混凝土中钢筋锈蚀的无损检测技术

混凝土中钢筋锈蚀的无损检测技术

摘要：混凝土作为工程施工的主要材料，其性能决定着整个工程的施工安全性。因此，我们就应运用无损检测技术加强对混凝土结构中钢筋锈蚀情况进行检测，

提高整个混凝土结构的使用安全性。

关键词：混凝土；钢筋锈蚀；无损检测技术

随着经济水平的不断提升，对工程的施工质量提出了更高的要求。而混凝土

内钢筋缺陷的检测作为土木工程结构检测的重要内容，只有不断的开展相应的混

凝土钢筋检测工作，就能有效的促进工程施工活动的顺利展开。虽然，钢筋混凝

土材料整体应用性能优于其他材料，但是其易受到外界环境的影响，发生锈蚀现象，这样就会影响整个混凝土的内部结构。因此，就应及时的检测混凝土钢筋结

构中的钢筋锈蚀情况，确保钢筋混凝土材料的使用安全性。本文就针对混凝土钢

筋锈蚀的无损检测技术展开具体的分析与讨论。

1 混凝土结构中钢筋锈蚀原因

1.1 重视程度不够

虽然许多桥梁工程在设计时都加大了对安全性以及耐久性的重视，但是在实

际设计工作的展开过程中，却没有考虑混凝土结构中钢筋锈蚀的原因，这样就导

致混凝土在使用时易出现锈蚀的现象，进而也就影响了混凝土钢筋（如图1）结

构的整体使用性能。

图1 混凝土钢筋结构

1.2 使用碱度过低的水泥

在将混凝土钢筋材料使用到工程的施工中时，还应对水泥进行浇灌，这样才

能提高整个工程的施工质量。而水泥一经水化就会在整个混凝土结构的表面形成

一个保护膜，这样就会增强整个混凝土钢筋结构的抗腐蚀性能，以此也就能实现

对混凝土钢筋结构的有效保护。但是，倘若使用碱度过低的水泥，不仅不会在混

凝土钢筋结构的表面形成一层保护膜，而且还会影响混凝土的使用水平。因此，

在具体的工程施工过程中，就应避免使用碱度过低的水泥，实现对混凝土钢筋结

构的有效保护。

1.3 混凝土中外加剂以及掺合物的使用

工程施工工序的规范性在一定程度上影响着整个工程的施工水平。但是，就

针对当前工程的施工而言，其施工工序并没有按照施工标准展开，这样就影响了

整个工程的施工安全性。此外，有些施工人员在混凝土中加入了含有氯盐的外加剂、海砂以及施工用水等，这样就会加剧混凝土钢筋结构的锈蚀程度，以此也就

会缩短混凝土钢筋饥材料的使用寿命。

1.4 混凝土碳化

混凝土钢筋材料一般都常年暴露在室外，而混凝土钢筋结构就易与空气中的

二氧化碳进行结合，经过一系列的化学反应之后，最终就会在混凝土结构的表面

形成碳酸钙，这样不仅会降低混凝土钢筋结构的碱性，而且还会导致其在使用的

过程中易出现锈蚀的现象。因此，对于未使用的混凝土钢筋材料，施工单位应及

时的将其保存起来，避免外界环境影响其的使用性能。

2 钢筋锈蚀的危害

混凝土钢筋结构的锈蚀主要就是一个电化学过程。其中，当混凝土中的钢筋

结构遭到锈蚀之后，钢筋的体积就会增大到原有体积的3~7倍。而随着钢筋体积

结构的不断加大，就会导致钢筋内部产生较大的膨胀应力，这样就会降低整个混

凝土钢筋结构的使用强度。此外，当混凝土钢筋结构遭到锈蚀之后，整个混凝土

钢筋结构的受力面积就会减小，这样就会在一定程度上削弱混凝土与钢筋之间的

握裹力，进而就会降低整个桥梁结构的承载力，久而久之就会导致桥梁结构发生

变形。因此，混凝土钢筋结构在使用时，倘若遭到锈蚀，不仅会影响整个钢筋结

构的使用性能，而且还会影响整个桥梁工程的使用安全性。因此，施工单位就应

运用相应的锈蚀无损检测技术，来有效的对混凝土钢筋结构的锈蚀程度进行检测，并及时的采取针对性的解决措施，来减少钢筋材料的锈蚀程度，这样就能提高工

程施工的安全性。

3 钢筋定位无损检测技术综述

随着科技技术的不断更新与发展，钢筋定位无损检测技术在当前土木工程领

域的应用变得越来越广泛。对于混凝土钢筋结构的检测，虽然也有超声波、冲击

波等检测手段，但是当前最常见的使用方法主要为：红外线检测、射线检测以及

电磁感应检测等几种。下面，就针对钢筋定位无损检测技术展开具体的分析与讨论。

3.1 钢筋的红外线扫描检测法

钢筋的红外线扫描检测法是当前在对混凝土钢筋结构进行锈蚀检测时常用的

一种方法，其主要的检测原理就是：红外辐射主要是由原子或者分子的振动或者

转动所引起的。而自然界中任何物体的温度倘若高于绝对零度的物体，其都会产

生一定的辐射红外线。而红外辐射功能率常常与物体表面积的温度有关，而整个

传热材料的热工性能也主要是由物体表面温度场的分布所决定的。因此，物体表

面温度场的分布，不仅会影响整个材料的内部结构，而且还会影响整个材料的表

面使用状况。因此，红外线扫描检测法不仅具有远距离以及大面积扫查等优点，

而且还具有结果直观等特点。其中，红外线扫描技术主要就是利用红外线扫描器

对整个工程结构进行扫描摄像，进而通过对图像的分析来实现对整个钢筋内部状

况的分析与了解，这样就能及时的了解到钢筋内部结构的使用状况。此外，为了

提高显示屏的清晰度，就应将钢筋加热到20℃以上，这样就能通过显示屏清楚的看到整个钢筋所处的位置，并根据钢筋所在的位置与已知钢筋构件的直径进行对比，这样就能推测出构件中的钢筋是否具备锈蚀的情况，以此也就给施工单位相

关解决措施的提出提供数据支持。但是，红外线扫描检测法在使用时在定量判断

上的误差较大，且需要对高频磁场进行感应加热，这样就会给现场检测工作的展

开带来不便。因此，施工单位就应根据具体工程情况以及现场施工环境来选择合

适的锈蚀检测技术，避免混凝土钢筋材料在使用时出现锈蚀的现象。

3.2 钢筋的射线检测法

钢筋射线检测法的使用可以检测较厚的物体，且无须使用电力以及冷却水，

这样不仅会节约施工材料的使用，而且其在使用的过程中还不会产生相应的辐射

以及衰变等问题。因此，钢筋的射线检测法常常适用于实验室检测活动的展开。

其中，射线检测法可以运用透照的方法将具有缺陷的图像直观的呈现出来，这样

不仅可以为施工人员迅速判断缺陷的危害程度提供便利，而且还能方便施工人员

及时的采取修补的措施。因此，钢筋射线检测法的使用就能有效的检测出钢筋所

处的具体位置。其中，对钢筋移位的危险性要高于混凝土的缺陷问题。因此，在

对深部的钢筋进行移位时，就应采取必要的检测措施，这样就能有效的提高整个