鋼筋銹蝕儀是一種重要的腐蝕檢測和電化學(xué)測量儀器,鋼筋銹蝕儀檢測又稱半電池電位法,是指利用混凝土中的電化學(xué)反應(yīng)引起的電位變化來測定鋼筋銹蝕狀態(tài)。鋼筋銹蝕儀一端連接從混凝土中剝離出來的鋼筋,另一端用半電池探頭接觸混凝土表面。檢測時,如設(shè)備讀取的電位差較大,說明因鋼筋銹蝕引起的離子流動活躍,判定鋼筋隨時程度較為嚴(yán)重,根據(jù)不同的電位水平評定鋼筋銹蝕電位的評定標(biāo)度1-5,銹蝕程度越嚴(yán)重評定標(biāo)度越高。適于工廠企業(yè)、科研院所和高等院校從事工業(yè)檢測、失效分析、科學(xué)研究、教學(xué)實驗和新產(chǎn)品開發(fā)及各種測量之用。
鋼筋銹蝕檢測的方法
根據(jù)檢測需要,混凝土中鋼筋銹蝕狀況的判斷與檢測可分為:鋼筋銹蝕可能性的判斷、鋼筋銹蝕率或鋼筋銹蝕速率的檢測,具體可以根據(jù)構(gòu)件狀況、現(xiàn)場測試條件和測試要求,選用自然電位法、混凝土電阻法、電流密度法、銹脹裂縫法或破損檢測的方法進(jìn)行判斷和檢測。
鋼筋銹蝕狀況檢測時,對每一個檢測單元,應(yīng)根據(jù)構(gòu)件的環(huán)境條件和外觀檢查結(jié)果確定檢測單元,每個檢測單元的樣本不應(yīng)少于6個。
1.自然電位法
對于混凝土表面完好、未發(fā)現(xiàn)有銹跡和銹脹裂縫的構(gòu)件,但有理由懷疑混凝土中鋼筋可能已經(jīng)銹蝕時(如檢測發(fā)現(xiàn)混凝土的碳化深度超過混凝土保護(hù)層厚度),可以采用自然電位法或混凝土電阻法對混凝土中的鋼筋銹蝕情況進(jìn)行初步判斷。
2.混凝土電阻法
采用混凝土電阻法檢測時,可根據(jù)實測混凝土電阻率按以下標(biāo)準(zhǔn)或檢測設(shè)備的操作規(guī)程,定性判斷混凝土中鋼筋銹蝕的可能性。
3.電流密度法
采用電流密度檢測時,可根據(jù)實測電流密度計算鋼筋年銹蝕深度:
4.銹脹裂縫法
對于已經(jīng)銹脹開裂的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,可根據(jù)銹脹裂縫寬度按式推算鋼筋銹蝕深度,但宜用直接破型法進(jìn)行校核和修正。
5.破損檢測法
破損檢測時宜選擇保護(hù)層空鼓、銹脹開裂或剝落等鋼筋銹蝕嚴(yán)重的部位,根據(jù)銹蝕鋼筋的有效截面積和銹前公稱截面積計算鋼筋的截面銹損率,或根據(jù)銹蝕鋼筋凈重和銹前公稱質(zhì)量計算鋼筋的失重率。
在破損檢測部位,鑿除混凝土保護(hù)層,并刮除鋼筋表面的銹蝕層后,采用游標(biāo)卡尺測量鋼筋在兩個正交方向銹損后的有效直徑,然后近似按照橢圓計算銹蝕鋼筋的有效截面積。
鋼筋銹蝕儀試驗原理
通過測定鋼筋/混凝土做為一個電極與在混凝土表面的銅/硫酸銅參考電極之間的電位差,評定鋼筋的銹蝕狀態(tài)。本儀器能檢測電能質(zhì)量測試儀整個混凝土表面的電位,當(dāng)產(chǎn)生一定的電勢梯度時(單位長度的值的變化),有腐蝕和無腐蝕的地方的差別很大。
1.操作簡便,測試結(jié)果以數(shù)字或圖形方式顯示
2.測點讀數(shù)快速、穩(wěn)定,電位讀數(shù)變動不超過2mv
3.科學(xué)分級,判定結(jié)果更加真實可靠
4.鋼筋銹蝕程度分9級灰度或彩色等級圖形顯示和電勢范圍相對應(yīng)
5.繪制電位等值線圖,等值線差值可設(shè)置(50mv~100mv)
6.強(qiáng)大的專業(yè)分析軟件可自動生成檢測報告
鋼筋銹蝕儀使用方法
1、預(yù)熱:接通電源,預(yù)熱15分鐘,以使儀器工作在穩(wěn)定狀態(tài)。
2、校準(zhǔn):指電流表零點校正。接通電源,預(yù)熱15分鐘后,按下“校準(zhǔn)”鍵(11)“通一斷”,開關(guān)(13)置于“斷”的位置,電流量程(2)置于2mA檔,如電流表(3)顯示不為0.000可調(diào)節(jié)前面板上的“調(diào)零”鍵(12),使電流表顯示為0.000。
3、電極開路電位測量:即研究電極自然腐蝕電位測量,將電極輸入(1)的引線連接到電解池體系,“通-斷”開關(guān)(13)置于“斷”位,接通電源(14),打開電源開關(guān)(15),預(yù)熱15分鐘后按下“恒電位”鍵(8),電流鍵(11)“參比”鍵(5),數(shù)字表(4)顯示即為參比電極相對于研究電極的開路電位,即研究電極的自然腐蝕電位,但符號相反。
4、恒電位極化測量:按照上述第3項完成自然腐蝕電位測量后,接著按下“給定”鍵(5),此時數(shù)字表(4)顯示的給定電位值,調(diào)節(jié)恒電位給定電位之粗調(diào)鍵(6)和細(xì)調(diào)鍵(7),使數(shù)字表(4)顯示給定電位值,與自然腐蝕電位值相等。
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