钢筋混凝土用钢筋检测试验分析

钢筋混凝土用钢筋检测试验分析

周建国

江苏南通二建集团有限公司江苏南通226000

摘要：在钢筋混凝土用钢筋检测试验中，工作人员需要通过金属材料拉伸试验、弯曲试验、钢筋焊接接头试验等方法对钢筋的性能进行评价，最终试验结果发现，在经过焊接接头、拉伸等处理之后，钢筋的性能发生明显的变化，但都可以满足建筑工程项目中对原材料的性能要求。

关键词：钢筋混凝土；钢筋检测；试验分析

1导言

目前我国的钢筋混凝土桥梁检测技术得到了一定的发展，虽然其中不乏有一些问题，但是随着科学技术的快速更新和发展，钢筋混凝土桥梁试验检测技术也随之得到了一定的发展进步。而且，只有不断探索钢筋混凝土桥梁试验检测技术，提出新颖的检测技术，才能够保证其检测结果更加精确，以此更好地维护桥梁，从而为人们的出行提供更加安全可靠的保障。

2钢筋混凝土桥梁试验检测技术

由于人为或是环境因素造成钢筋混凝土桥梁在投入使用后，就有可能造成损伤，出现裂痕。对于检测损伤、裂痕等问题，目前一般采用的检测技术有射线检测技术，利用电磁波干涉、衍射的检测等。使用射线检测技术对损伤、裂痕等情况进行检测，能够清晰明了的确认桥梁出现问题的位置。射线检测技术的原理是：不同物体的材料特性不同，并且每种物体都具有红外辐射特性，在热成像技术的作用下，能够将红外辐射转换为热图像，从而准确地确定出桥梁出现损伤、裂痕的位置。利用电磁波的干涉特性和衍射特性，能够对桥梁的钢筋和孔道进行定位，从而精确地找出造成损伤或是出现裂痕的部位。我们都知道射线对于人体有相当大的伤害，因此我们采用射线检测技术来对钢筋混凝土桥梁进行检测试验时，检测试验人员必须提前做好防护措施。

3建筑工程用钢筋弯曲试验

在钢筋弯曲试验中，常见的弯曲试验有冷弯试验、先90°后20°的反向弯曲试验和反复弯曲试验。普通HRB400钢筋采用冷弯试验，HRB400E钢筋采用反向弯曲试验，小规格的钢丝则采用反复弯曲试验。

3.1室内试验

3.1.1冷弯试验

检查钢筋来样，根据来样选择好相应的弯曲压头直径和调节好两支锟间的距离（D+3a）±0.5a，试件放置于两个支点上，对焊接钢筋应使焊缝中心线与压头中心线相一致，然后将相应直径的压头在试样两个支点中间施加压力，使试样弯曲至规定的角度，试验应在平稳压力作用下缓慢施加试验力，速率大约在60°/s。

3.1.2反向弯曲试验

先正向弯曲90°，把经正向弯曲后的试样在100℃±10℃温度下保温不小于30min，经自然冷却后再反向弯曲20°。两个弯曲角度均应在保持荷载时测量。当供方能保证钢筋经人工时效后的反向弯曲性能时，正向弯曲后的试样亦可在室温下直接进行反向弯曲。

3.1.3反复弯曲试验

根据线材尺寸选择弯曲圆弧半径r，弯曲圆弧顶部至拨杆底面的距离L以及拨杆孔径d。使弯曲臂处于垂直位置，将试样由拨杆孔插入并夹紧其下端，使试样垂直于两弯曲圆柱轴线所在的平面，操作应平稳无冲击，弯曲速度每秒不超过一次。试样从起始位置向右（左）弯曲90°后再返回至起始位置作为第一次弯曲，再从起始位置向左（右）弯曲90°时试样再返回至起始位置作为第二次弯曲，依次连续反复弯曲，至试样折断为止。以折断前反复弯曲的次数作为最终弯曲次数。

3.2理化检验

选择目前常见的HRB400E钢筋为试验对象，某厂家的生产的HRB400E钢筋在施工工地使用时出现了弯曲断裂的问题，本文选取弯曲断裂钢筋为对象，对其进行检验分析。

3.2.1宏观分析

样本发现，整个断裂试样的断口表面凹凸不平，其中约有1/3的位置可以见暗灰色纤维状，其余断面均为平面，表面有清晰的金属光泽。之后用超声设备对钢筋端口清洗，并用扫描电镜观察钢筋断口。电镜检查结果可以发现，断裂起源于断面下侧，整体为韧窝状，呈节理断裂的特点，整个断口位置尚未发现其他杂物。在钢筋断裂位置垂直轧制方向取金相试样样本，在经过磨制后形成抛光面；用硝酸酒精溶液融化侵蚀，并用显微镜观察试样显微组织。检验结果发现，该钢筋边缘部位的显微组织为珠光体+铁素体，中心部位的显微组织为珠光体+铁元素+马氏体。

3.2.2弯曲试验

在断裂钢筋的剩余部位，随机选择一处远离断口的位置截取标准的弯曲试样，并根据相关规范，在弯曲试验机上开展弯曲试验。其中弯心直径为5d，弯曲角度为180°后进行试验分析。本次研究中的弯曲试验结果如表2所示，并且弯曲部位的表面完整，无裂纹，结果证明钢筋的弯曲性能完全符合工程的使用要求。

3.2.3对试验结果的分析

在钢筋的弯曲试验中，本文选择在工地施工阶段出现断裂的钢筋为试验对象，但是试验结果却发现，在试验室做的钢筋弯曲试验却没有发生断裂，两者之间出现了差异。后经调查发现，工地在施工中采用了弯心直径为50mm的压头，并且采用简易弯曲机做处理，且另一端固定，另一端机械受力弯曲。而本次试验中所选择的HRB400规格为22mm，弯曲直径至少为钢筋公称直径的5倍，即110mm。但是在实际上，工地所选择的弯心加工直径远远无法满足这一标准，在这种情况下，钢筋弯曲性会导致拉应力增加，最终超出了钢筋的抗拉强度出现裂纹，导致钢筋弯曲断裂。基于本次研究结果可以发现，本文所选择的HRB400热轧带肋钢筋，弯曲弯心不达标是导致工地现场弯曲断裂的主要原因。针对这种情况，为了有效避免在施工中出现加工断裂的问题，在钢筋弯曲作业时，必须严格遵照施工规范要求，选择合适的弯心直径做弯折，这样可以避免弯曲部位的应力集中，保证工程质量。

4钢筋混凝土桥梁试验检测技术的发展

目前，使用最为广泛的钢筋混凝土桥梁检测的方法主要包括：雷达检测的方法、声波检测的方法以及超声波的探测方法。在国家提出科学技术是第一生产力后，科学技术在我国受到了大力的重视，随之便得到了快速地发展，对于钢筋混凝土桥梁的检测技术也随之得到了不错的发展，而且在不断地取得进步，一些新颖的桥梁检测技术被不断的发掘。比如，我们可以将钢筋混凝土桥梁检测技术结合互联网技术，通过互联网技术来实现桥梁检测数据资源的网络共享，能够找出各相似的钢筋混凝土桥梁的结构，加以比较得出一些结论；由于检测试验位置特殊（位于人力不能到达的地方）的桥梁，检测试验人员不能完成的一些外观检测试验，我国新兴的科学技术—无人机可以代替人力将检测的结果发送到终端机上，然后我们就能够根据发回的结果进行分析处理。在国外，随着钢筋混凝土桥梁检测技术的不断发展进步，过去的桥梁检测信息与工程被桥梁管理部门紧密结合在一起，使得错误的信息能够显现出来，这就是贝叶斯预测技术。贝叶斯预测技术是要在已有的信息数据以及工程评价的技术上对钢筋混凝土桥梁的渐变过程进行预测，同时还能够将新的试验检测数据添加到已有桥梁管理系统的信息数据库当中，方便了后面进行桥梁试验检测调取数据信息。

5结语

桥梁是否能为使用者提供安全可靠的出行环境，关键就在于其质量是否过关。此外，我国的货物运输，不管是公路运输还是铁路运输，桥梁在很多时候起着不可替代的作用，因此桥梁的质量不容忽视。我们必须加强钢筋混凝土桥梁检测试验，定期进行规范的检查，提高钢筋混凝土桥梁的质量，从而在一定程度上提升我国经济的发展。

参考文献：

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