钢筋位置及保护层厚度检测

三、电磁感应法
1、钢筋位置检测 严格意义的“钢筋位置”应该是指由钢
筋三维方向的坐标所确定的位置，包含 了钢筋排列方式和保护层厚度。但一般 意义上的钢筋位置检测仅指从混凝土构 件表面经过仪器扫描检测确认钢筋排列 方向、轴线位置。不包括保护层厚度， 或者说对保护层厚度的精度要求不高。
对于一定深度的钢筋，当钢筋轴线与仪器传感
仪器型号
厂家
检测仪器
显示模式
保护层厚度测试精度(mm) 精度
测试范围
Profometer4 HR Rebar Locator
Rebar Datascan Micro Covermeter CM9 CM52 HBY-84A KON-RBL GBH-1 GBY-1A ZBL-R620
瑞士Proceq公 司
钢筋位置及保护层厚度检测
第一节 钢筋位置及保护层厚度检 测目的及意义
钢筋绑扎是混凝土结构工程的“中间工序”、
“隐蔽工程” 《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB 50204-2002) 指出“钢筋的混凝土保护层厚度 关系到结构的承载力、耐久性、防火等性能”， 必须抽取一定数量的梁、板类构件进行钢筋保 护层厚度的测试作为结构实体检验的一个内容。 结构钢筋扫描技术主要有电磁感应法钢筋保护 层厚度测试仪和混凝土雷达仪两大类，且均已 收入建设部新标准《混凝土中钢筋检测技术规 程》JGJ/ T152-2008。
第二节 检测原理及仪器
一、电磁感应法
1 、定义：用电磁感应原理检测混凝土中钢筋
位置、直径及混凝土保护层厚度的方法。 2、检测原理 仪器的传感器产生交变电磁场，该电磁场作用 于被测结构构件时，当遇到结构构件内部的金 属介质，则产生较为强烈的感生电磁场，仪器 传感器接收到感生电磁场并转化为电信号，从 而可以判断钢筋的位置、保护层厚度和钢筋直 径等。
电磁感应法检测原理
仪器接收信号 E 的强弱和钢筋直径 D 、钢筋深
度y都有关系，采用公式表达如下： E=F[D,x,y]
信号强度E
传感器位置x 传感器
直径D
钢筋
当传感器位于钢筋正上方时接收信号最
强，因此通过传感器在被测钢筋上方移 动时接收信号的强弱，可以判断钢筋的 位置。从检测技术考虑，信号峰值的判 断只能在接收信号越过峰值后出现下降 趋势的时候才能判断，所以钢筋位置的 自动判定是在传感器越过了钢筋正上方 后才能肯定，这种现象称之为“钢筋扫 描的滞后效应”。
二、仪器性能要求
检测前应采用校准试件进行校准，当混凝土保
护层厚度为 10~50mm 时，混凝土保护层厚度检 测的允许误差为±1mm，钢筋间距检测的允许误 差为±3mm。 仪器应定期进行校准，正常情况下，仪器校准 有效期为一年。发生下列情况之一时，应对仪器 进行校准： ⑴ 新仪器启用前； ⑵ 检测数据异常，无法进行调整； ⑶经过维修或更换主要零配件（如探头、天线 等）。
RIS-K2
意大利RIS 公司
⒈具有10MHz～2000MHz等各种频率天线 ⒉具有MF、S、Hiress等各种天线阵 ⒊配备专用处理软件
雷达仪
第三节 检测技术
一、 一般规定
1、不适用于含有铁磁性原材料的混凝土中钢
筋的检测。 2、根据钢筋设计资料，确定检测区域钢筋的 可能分布状况，选择适当的检测面。检测面应 清洁、平整，并避开金属预埋件。 3、对于具有饰面层的构件，应清除饰面层后 在混凝土面上进行检测。 4、钻孔、剔凿的时候不得损坏钢筋，实测采 用游标卡尺，量测精度为0.1mm。
仪器型号 厂家 技术性能 JEJ-60BF NJJ-85A NJJ-95A ⒈测试深度5mm～200mm ⒉间距分辨率: 60mm深度下φ10钢筋80mm ⒊一次测试距离为5m
日本JRC公司
Noggin 250
加拿大 Sensors&Softwar e公司
⒈可配置250MHz～1200MHz的不同天线 ⒉采用笔记本电脑，配有采集分析软件
对于同一根钢筋，变换检测模式，可以
得到两个强弱不同的信号 E1、E2，解此 联立方程组：
E1 F [ D, y1 ] E 2 F [ D, y 2 ]
即可得出钢筋保护层厚度和直径。
目前仪器实现变换检测模式的方法一般有以下
两种： 一种是正交测量法，传感器置于被测钢筋上方， 在与钢筋平行和垂直的方向上各测量一次，通过 所测得的信号强弱差异，经分析得出钢筋直径。 该方法因传感器需要改变位置，引入了两次的测 量误差。 另一种是内部切换法，当传感器置于钢筋正上 方时，仪器自动切换传感器的测量状态，进行两 次测量，得出钢筋直径。该方法不需要变换传感 器位置，减少了人为操作所带来的测量误差，比 较快捷方便。
150mm下 ±2%或 ±2.5mm
±2 ±1 ±1 ±1 ±1 ±3
数显 数显 数显 指针 数显 指针 数显 数显
0～60：±1 60～120： ±3 6～59：±1 60～69：±2
检测仪器
检测仪器
二、雷达法
定义：通过发射和接收到的毫微秒级电
磁波来检测混凝土中钢筋位置、混凝土 保护层厚度的方法。
天线
发射器
接收器
主机
移动 砼表面 D 砼
钢筋
检测原理
反射强度
发射波
目标的反射波
T
时间
雷达波检测具有如下的技术特点： ⑴对混凝土有很强的穿透能力，可测较
大深度。 ⑵可实现非接触探测，可作实时检测， 探测速度快。 ⑶通过减小波长和增大频率宽度，实现 高分辨力的探测。
国内常见雷达仪技术性能
数显
数显 数显
0～300
最大250 最大300mm 5～40 最大200 最大100 最大60 0～100 10～120 最大180 最大180
±1
±3
美国James仪器 公司
美国James仪器 公司 英国 KOLECTRIC公 司 英国Oxford公司 英国Oxford公司 山东三联电子公 司 北京康科瑞仪器 公司 汕头超声仪器厂 交通部公路科学 研究所 北京智博联科技 有限公司
Байду номын сангаас
器轴线平行且垂直距离最小时，传感器的响应 信号最强。 对于混凝土结构构件中钢筋位置的检测，最好 应具备一定的结构知识，并结合设计图纸等资 料判断构件中钢筋的走向，尽可能使仪器传感 器以平行于钢筋轴线的方向扫描。 扫描中应尽可能避开垂直方向的钢筋以免干扰。