建材檢測中混凝土鋼筋銹蝕檢測的要點分析

吳文濤 杜正偉

（貴州省建材產品質量檢驗檢測院，貴州 貴陽 550000）

混凝土與鋼筋廣泛應用于建筑工程中，但常發裂縫、銹蝕等問題，對施工質量產生不利影響，進而影響人們良好的使用及出行。為使混凝土建筑得到更好的應用，有必要對混凝土建筑病害成因分析，解決病害問題，使混凝土建筑發揮實際作用。

1 混凝土建筑中鋼筋銹蝕的病害成因及對策

1.1 鋼筋銹蝕成因

鋼筋銹蝕是混凝土建筑的常發病害。這種病害的成因主要是因為混凝土在建筑內產生電化學反應，從而導致建筑內部的鋼筋發生銹蝕問題。除此之外，混凝土建筑投入使用之后，受外部環境影響，比如雨水沖洗、風化等也會導致鋼筋銹蝕。尤其是建筑所在區域空氣污染嚴重，空氣中存在大量的酸性有害物質，遇到下雨天氣就會降落酸雨，對混凝土建筑產生嚴重侵蝕，增加了鋼筋的銹蝕程度。一旦建筑內部鋼筋被氧化，便會影響建筑整體質量，導致混凝土建筑運行效率被降低。

1.2 對策

為預防鋼筋發生銹蝕問題，避免鋼筋銹蝕對混凝土建筑產生不利影響，一旦發現混凝土建筑內的鋼筋有銹蝕跡象，就應第一時間將銹蝕部分清除，以免侵蝕程度逐漸加重。如果鋼筋銹蝕情況非常嚴重，就有必要采取鋼筋替換，使混凝土建筑保證良好的穩定性，然后在澆灌混凝土。另外，相關施工人員應考慮混凝土建筑所處區域以及實際施工情況，對混凝土建筑定期檢查。對此，可運用超聲波檢測法，了解建筑內部鋼筋是否發生銹蝕，及時發現混凝土建筑存在的問題，提升建筑內鋼筋的利用率，保證建筑質量。

2 混凝土建筑裂縫成因及對策

2.1 裂縫成因

總結既往的施工經驗，可以發現混凝土建筑經常出現裂縫問題。建筑裂縫不但會影響混凝土建筑的使用效率，同時還會降低其承載力。由此，針對混凝土建筑裂縫問題應重點關注，采取有效的防治措施，確保混凝土建筑正常應用。導致混凝土建筑發生裂縫的因素主要包括以下幾方面：1）水泥型號沒有達到相關標準。采用的水泥型號規格與實際需求不符，在完成混凝土澆筑之后就會產生收縮裂縫，進而對整個建筑施工都帶來不利影響；2）養護不到位。混凝土養護是施工中的一項重要工作，在實際施工中沒有做好養護，也會引發收縮裂縫問題；3）模板拆除時間不合理。如果過早的將混凝土模板拆除，或者拆除方法不合理也會引發裂縫；4）混凝土配比不當。在施工過程中應用了大量水泥，配比不當會引發嚴重的伸縮裂縫。

2.2 對策

1）要求施工人員嚴格按照施工標準選擇相應的水泥型號，綜合考慮混凝土建筑的承載水平，確保水泥型號到達施工要求；2）在進行混凝土澆筑施工中，需對混凝土充分攪拌，確保澆灌程序質量，從而保證混凝土良好的承載性能；3）應用合理比例的水泥量，并放入正常量的外加劑，使水泥強度得到保障，混凝土具備良好的抗拉性能；4）做好粗、細骨料的選擇，并調整好砂率，需要施工人員嚴格按照施工要求進行；5）施工人員應在施工以前檢測混凝土質量，并根據實際需求，對混凝土配比進行適當調整，以保證混凝土建筑良好的承載性能。

3 混凝土鋼筋銹蝕檢測技術

3.1 半電池電位檢測技術

從本質來看，混凝土鋼筋的銹蝕過程，就是電化學反應的過程（如圖1），在這個過程中，鋼筋混凝土表面會出現兩種極性區域，一種是陰極性區域，另一種是陽極性區域。相鄰區域不同極性之間存在電位差，這個電位差會使其內部電流發生變動，進而造成鋼筋銹蝕的問題。采用半電池電位測量技術，可以準確的測量銹蝕問題，通過施加參考電極，對鋼筋和參考電極之間的電位差進行綜性的比較和分析，然后根據結果判斷銹蝕情況。為了確保判斷的準確性，可以采用銅或者硫酸銅材質的半電池，同時還要確保半電池與鋼筋間的有效接觸，要對接觸范圍、電接觸性進行合理的控制。

圖1 鋼筋銹蝕電化學反應示意圖

3.2 有損檢測技術

在混凝土鋼筋銹蝕的檢測中，有損檢測技術也是比較常見的一種，其主要是通過對混凝土結構銹蝕鋼筋的觀察，并對銹蝕造成的橫截面損失率、質量損失率進行計算，最后采用重力分析法對混凝土鋼筋銹蝕面積的進行計算。但是采用此種方法的主要方式就是取到建筑中被銹蝕的混凝土鋼筋，并將其溶入克拉克溶液25min，將其表面所有的銹蝕清除后獲得的銹蝕物質總量，其中克拉克溶液的成分為：氯化氫1L、氯化亞錫50mL、三氧化錦20mL組成。但是由于有損檢測技術具有一定的破壞性，所以其在混凝土鋼筋銹蝕嚴重的工程檢測中較為適用，且檢測結果準確、直觀。

3.3 無損檢測技術

目前，在建筑工程中對于鋼筋銹蝕的檢測方法就是無損檢測，其中比較廣泛應用的有渦流檢測法、自然電位法、聲發射探測法等等。不同的監測法有不同的應用優勢和特點，并能夠在鋼筋銹蝕的檢測中發揮重要的作用。以自然電位法為例，其主要利用單電機電位和雙電機電位梯度過度情況來檢測鋼筋的銹蝕情況。其具有檢測效果高、操作便利、性價比高的應用優勢，可將其在建筑工程鋼筋銹蝕的應用中進行大力推廣。

3.4 直流線性極化電阻技術

直流性極化電阻技術是一種比較常用的檢測技術，在應用該技術的過程中，要采用相應的設備增加混凝土中的微電化學擾動。例如，可以采用LPR檢測設備。在設備應用后，選用恰當的器材反彈混凝土內部信號，測量信號的大小，根據測量結果綜合分析混凝土內部的銹蝕情況。應用該技術時，需要根據腐蝕電流的變化狀態進行計算，通常額外施加的電位不超過20mV。在實際應用的過程中，該技術方法可以根據檢測量的大小選擇不同的應用方式，包括Galwanostatic、Potentiostatic等等，利用該技術方法可以準確的分析和判斷混凝土鋼筋當前的銹蝕速率，然后根據具體的銹蝕情況采取有效的處理措施。

4 結語

綜上所述，如果建筑工程中的混凝土鋼筋出現銹蝕問題，會直接影響整個工程的質量水平，甚至帶來巨大的安全隱患。所以，要對混凝土鋼筋的銹蝕情況進行全面的檢測和分析，根據檢測結果采取有效的處理和維護措施，不僅要降低鋼筋的損傷程度，還要控制鋼筋的使用性能，從而全面提升建筑工程的整體質量和使用壽命。