鋼筋銹蝕儀性能特點(diǎn)：
△操作簡(jiǎn)便，測(cè)試結(jié)果以數(shù)字或圖形方式顯示。
△測(cè)點(diǎn)讀數(shù)快速、穩(wěn)定，電位讀數(shù)變動(dòng)不超過(guò)2mv。
△科學(xué)分級(jí)，判定結(jié)果更加真實(shí)可靠。
△鋼筋銹蝕程度分9級(jí)灰度或彩色等級(jí)圖形顯示和電勢(shì)范圍相對(duì)應(yīng)。
△繪制電位等值線圖，等值線差值可設(shè)置（50mv～100mv）。
△強(qiáng)大的專業(yè)分析軟件可自動(dòng)生成檢測(cè)報(bào)告。
相關(guān)設(shè)備混凝土塌落度筒
鋼筋銹蝕儀簡(jiǎn)介：
結(jié)構(gòu)混凝土中的鋼筋發(fā)生銹蝕使得鋼筋有效截面積減小、體積增大，從而導(dǎo)致混凝土膨脹、剝落、鋼筋與混凝土的握裹力及承載力降低，直接影響到混凝土的結(jié)構(gòu)的安全性及耐久性。因此對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部鋼筋銹蝕程度的檢測(cè)是對(duì)既有建筑結(jié)構(gòu)安全評(píng)估鑒定的重要內(nèi)容之一。
鋼筋銹蝕儀參數(shù)：
△尺寸：Φ30mm ×120mm。
△重量：100g。
△電源：內(nèi)置可充電鋰電池，持續(xù)工作18小時(shí)以上。
△電位測(cè)量范圍：±1000mV。
△測(cè)試精度：1mV。
△適應(yīng)溫度范圍：-10℃～40℃。
△測(cè)點(diǎn)間距：1～100cm。
△數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量：5400個(gè)測(cè)區(qū)/228000個(gè)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)。
鋼筋銹蝕儀特點(diǎn)：
△該儀器采用極化電極原理，通過(guò)銅/硫酸銅參比電極來(lái)測(cè)量混凝土表面電位，根據(jù)鋼筋銹蝕生產(chǎn)的電位大小或形成的電位梯度大小判斷鋼筋是否銹蝕或銹蝕程度。
△測(cè)量混凝土表面電位從而達(dá)到無(wú)損檢測(cè)混凝土中鋼筋的銹蝕程度。
△儲(chǔ)存每個(gè)測(cè)區(qū)對(duì)應(yīng)位置的電位值，并用圖形顯示。并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)缴衔粰C(jī)軟件中，并對(duì)其進(jìn)行操作。
△儀器構(gòu)成：主機(jī)、延長(zhǎng)線、金屬電極、電位電極、連接桿。
△適用標(biāo)準(zhǔn)：中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)GB/T50344-2004《建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》。
鋼筋銹蝕儀測(cè)試方法：
△兩種測(cè)試方式。電位法和梯度法兩種方式測(cè)試，適應(yīng)于不同的測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)。
△*性參比電極。飽和硫酸銅溶液密封在參比電極中，測(cè)試前后無(wú)需更換溶液，操作過(guò)程簡(jiǎn)潔、干凈、，無(wú)污染。
△自動(dòng)檢測(cè)環(huán)境溫度。儀器內(nèi)含自動(dòng)測(cè)溫模塊，可自動(dòng)測(cè)試、記錄、顯示現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境溫度，無(wú)需另配溫度計(jì)，方便快捷。
△儀器可設(shè)置測(cè)試日期。數(shù)據(jù)保存測(cè)試日期，方便用戶的數(shù)據(jù)管理。
△直觀顯示測(cè)試結(jié)果。采用了圖標(biāo)的方式，圖標(biāo)的顏色越深，銹蝕的概率越高，在測(cè)試的過(guò)程中，用戶可以直觀的看到銹蝕比較嚴(yán)重的區(qū)域。
△真正的USB數(shù)據(jù)傳輸。將測(cè)試數(shù)據(jù)快速的傳入計(jì)算機(jī)中進(jìn)行進(jìn)一步分析。
△功能強(qiáng)大的專業(yè)windows數(shù)據(jù)分析處理軟件。以圖形圖像（譜圖、等值線等）的方式表示測(cè)試結(jié)果，可以直接生成Word檢測(cè)報(bào)告或?qū)?shù)據(jù)導(dǎo)入Excel，方便快捷。
靜態(tài)電阻應(yīng)變儀操作方法：
◎按下電源開關(guān)，儀器通電，預(yù)熱30分鐘。
◎按“平衡”健進(jìn)行初始調(diào)零。
◎按“設(shè)置”健設(shè)定修正系數(shù)，修正系數(shù)K根據(jù)應(yīng)變計(jì)靈敏度系數(shù)Ki設(shè)置，修正系數(shù)K為2/Ki，按“確定”健退出。
◎根據(jù)實(shí)際測(cè)量要求，確定測(cè)量橋的聯(lián)接方式并接好測(cè)點(diǎn)。
◎按下“平衡”開關(guān) ，利用儀器上和接線箱的調(diào)零電位器對(duì)測(cè)點(diǎn)逐點(diǎn)進(jìn)行初始調(diào)零，如果調(diào)不到0，則應(yīng)記錄下初始平衡值。
◎開始測(cè)量：本儀器采用逐點(diǎn)測(cè)量逐點(diǎn)記錄方式，即使用數(shù)字按鈕測(cè)點(diǎn)切換開關(guān)，一點(diǎn)一點(diǎn)手動(dòng)測(cè)量并在專用表格上記錄下每點(diǎn)測(cè)量值。
◎測(cè)量完畢后，關(guān)閉電源。
維護(hù)與保養(yǎng)：
◎移動(dòng)搬運(yùn)時(shí)應(yīng)防止劇烈振動(dòng)、沖擊、碰撞和跌落，放置地點(diǎn)應(yīng)平穩(wěn)。
◎非專業(yè)人員不得拆裝儀表，以免發(fā)生不必要的損壞和誤操作造成人員傷害。
◎禁止用酒精或強(qiáng)溶劑（如苯、硝基類油）擦拭儀器機(jī)殼和面板，請(qǐng)使用干燥的軟布擦拭儀器面板。
◎本儀器屬于精密測(cè)量?jī)x器，應(yīng)置于清潔、干燥及無(wú)腐蝕性氣體的環(huán)境中。
◎在使用端子時(shí)，請(qǐng)勿大力擰螺絲以免脫扣或?qū)⒙菁y擰花，保證接線牢固即可。
◎?yàn)榱吮苊夤蝹麅x器，請(qǐng)勿使用尖銳的工具。
工作原理：
專門用于測(cè)量結(jié)構(gòu)或部件的靜態(tài)應(yīng)變的儀器裝置叫做靜態(tài)應(yīng)變儀。 靜態(tài)應(yīng)變儀用電學(xué)方法測(cè)量不隨時(shí)間變化或變化極為緩慢的靜態(tài)應(yīng)變。它由測(cè)量電橋、放大器、顯示儀表和讀數(shù)機(jī)構(gòu)等組成。貼在被測(cè)構(gòu)件上的電阻應(yīng)變計(jì)接于測(cè)量電橋上。構(gòu)件受載變形時(shí)，測(cè)量電橋有電壓輸出，經(jīng)放大器放大后由顯示儀表指示出相應(yīng)的應(yīng)變值。靜態(tài)電阻應(yīng)變儀每次只能測(cè)出一個(gè)點(diǎn)的應(yīng)變。進(jìn)行多點(diǎn)測(cè)量時(shí)可配以預(yù)調(diào)平衡箱。所有測(cè)點(diǎn)的應(yīng)變計(jì)均預(yù)先接在平衡箱各點(diǎn)上，然后靠開關(guān)逐點(diǎn)轉(zhuǎn)換接入應(yīng)變儀。
軟件特點(diǎn)：
◎采樣方式多樣：?jiǎn)未尾蓸印⒍〞r(shí)采樣、連續(xù)采樣。
◎顯示方式靈活：表格顯示、時(shí)域曲線顯示，可同時(shí)顯示多個(gè)窗口，每個(gè)窗口可顯示8個(gè)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)。X-Y記錄儀方式繪制滯回曲線。
◎視圖實(shí)時(shí)增加數(shù)據(jù)和減小數(shù)據(jù)量，方便用戶實(shí)時(shí)觀測(cè)，同時(shí)提供單雙光標(biāo)讀數(shù)據(jù)功能，并實(shí)時(shí)計(jì)算zui大值、zui小值等統(tǒng)計(jì)值。
◎數(shù)據(jù)快速定位功能，對(duì)于長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)測(cè)的工程，數(shù)據(jù)量很大，通過(guò)快速定位功能，可以很方便的找到需要的數(shù)據(jù)。
◎數(shù)據(jù)標(biāo)記，用戶可以對(duì)感興趣的數(shù)據(jù)加上標(biāo)記，這樣可以在各塊數(shù)據(jù)間進(jìn)行靈活定位，節(jié)省操作時(shí)間。
◎?qū)雽?dǎo)出平衡結(jié)果，方便用戶繼續(xù)測(cè)試。
◎應(yīng)變花計(jì)算：提供兩片直角、三片直角、扇形、等角、傘形等應(yīng)變花計(jì)算。
◎可根據(jù)用戶要求，將數(shù)據(jù)導(dǎo)入EXCEL、TXT文件。
◎可根據(jù)用戶的喜好，選擇喜歡的界面風(fēng)格。
特點(diǎn)：
◎所有數(shù)據(jù)采集儀的電源統(tǒng)一由電源控制器集中供電，解決了用戶現(xiàn)場(chǎng)儀器供電難的困擾。
◎采用高速ARM處理器，配合獨(dú)特的軟硬件信號(hào)處理技術(shù)和硬件隔離技術(shù)，系統(tǒng)具有極強(qiáng)的現(xiàn)場(chǎng)抗干擾能力。
◎大容量的電子硬盤，可存儲(chǔ)多達(dá)幾十年的數(shù)據(jù)，配合功能強(qiáng)大的軟件，用戶可以很輕松的對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。
◎接入方式有：全橋、半橋、1/4橋（公用補(bǔ)償片）等方式。
◎每個(gè)測(cè)點(diǎn)可分別自動(dòng)平衡。
◎測(cè)點(diǎn)切換采用進(jìn)口高性能光繼電器和機(jī)械繼電器兩種，方便用戶選擇。
◎內(nèi)置Q-FAN溫度控制系統(tǒng)，進(jìn)一步減少溫度對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。
簡(jiǎn)介：
該儀器是專門為野外測(cè)量量身定做的儀器，該系統(tǒng)的特點(diǎn)是所有采集箱由電源控制模塊統(tǒng)一供電，解決了野外現(xiàn)場(chǎng)儀器供電難的問(wèn)題。USB接口，即插即用，方便可靠。同一臺(tái)計(jì)算機(jī)可控制256臺(tái)儀器同時(shí)工作，儀器間的通訊距離可達(dá)200m，采樣頻率2Hz, 高速ARM處理器，配合自主研發(fā)的軟硬件信號(hào)處理技術(shù)，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，大大增強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)抗干擾能力。內(nèi)置Q-FAN溫度控制系統(tǒng)，進(jìn)一步減少溫度對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。大容量電子硬盤，采樣過(guò)程中可無(wú)需計(jì)算機(jī)參與，直接將測(cè)試數(shù)據(jù)儲(chǔ)存到儀器中，交直流供電。該系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)采用ARM處理器和高性能AD轉(zhuǎn)換器，以及配合自主研發(fā)的軟硬件信號(hào)處理技術(shù)，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，使系統(tǒng)具有極強(qiáng)的現(xiàn)場(chǎng)抗干擾能力。并且可以同時(shí)接入不同的傳感器，可對(duì)力、荷重、壓力、扭矩、位移等進(jìn)行測(cè)量。
參數(shù)：
◎單臺(tái)采集箱測(cè)點(diǎn)數(shù)：16。
◎單臺(tái)計(jì)算機(jī)可控制zui大側(cè)點(diǎn)數(shù)：4096。
◎采樣頻率：2Hz（4096測(cè)點(diǎn)采樣時(shí)間僅需0.5秒）。
◎擴(kuò)展方式：串行（無(wú)線、光纖可選）。
◎zui大采集箱間距離：200m。
◎顯示/控制方式：計(jì)算機(jī)。
◎測(cè)量范圍：應(yīng)變0~±19999με。
◎供橋電壓：2V（DC）。
◎零點(diǎn)漂移：±4με/4小時(shí)；±1με/℃。
◎測(cè)量點(diǎn)數(shù)： 每臺(tái)計(jì)算機(jī)可控制256臺(tái)數(shù)據(jù)采集儀,每臺(tái)數(shù)據(jù)采集儀可測(cè)16點(diǎn)。
◎應(yīng)變片電阻值：50～10000Ω任意設(shè)定。
◎zui高分辨率：1με。
◎系統(tǒng)不確定度：不大于0.5％±3με。
◎自動(dòng)平衡范圍：±15000με（應(yīng)變計(jì)阻值的±1.5%）。
◎長(zhǎng)導(dǎo)線電阻修正范圍：0.0～100Ω。
◎電源：AC 220V （±10%） 50Hz（±2％）。
◎使用環(huán)境： 適用于GB6587.1-86-Ⅱ組條件。
◎電源控制器：220V±10％ 50Hz（±2％），功率150W。
◎外形尺寸：320mm（長(zhǎng)）×260mm（寬）×100mm（高），超薄手提箱，便攜式 。
開機(jī)注意事項(xiàng)：
◎儀器及被測(cè)試件應(yīng)正確接地。
◎工作環(huán)境：溫度：0～+40℃、濕度30～85% 。避免陽(yáng)光直射，無(wú)強(qiáng)磁場(chǎng)干擾和腐蝕性氣體。
◎測(cè)量前，應(yīng)檢查保險(xiǎn)絲是否損壞。
◎本儀器應(yīng)由被授權(quán)人員操作。
產(chǎn)品介紹：
結(jié)構(gòu)混凝土中的鋼筋發(fā)生銹蝕使得鋼筋有效截面積減小、體積增大，從而導(dǎo)致混凝土膨脹、剝落、鋼筋與混凝土的握裹力及承載力降低，直接影響到混凝土結(jié)構(gòu)的安全性及耐久性。因此對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部鋼筋銹蝕程度的檢測(cè)是對(duì)既有建筑結(jié)構(gòu)安全評(píng)估鑒定的重要內(nèi)容之一。鋼筋銹蝕檢測(cè)儀是依據(jù)GB/r50344-2004《建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》中的電化學(xué)測(cè)定方法(自然電位法)而研制的專用儀器，采用極化電極原理，通過(guò)銅/硫酸銅參考電極來(lái)測(cè)量混凝土表面電位，利用通用的自然電位法判定鋼筋銹蝕程度；自然電位法是目前采用范圍廣泛的一種定性測(cè)量鋼筋銹蝕程度的方法，和表面電阻法等其它方法比較，有測(cè)量操作簡(jiǎn)單、受周圍環(huán)境影響小、重復(fù)性好、可連續(xù)跟蹤等優(yōu)點(diǎn)。該產(chǎn)品具有圖形化測(cè)試界面，測(cè)量直觀、便捷；自動(dòng)對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，幫助用戶判定。技術(shù)指標(biāo)與國(guó)外同類儀器相當(dāng)：測(cè)量范圍±1000mv，分辨率1mV。
水工混凝土中鋼筋銹蝕是影響鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的一個(gè)重要問(wèn)題，也是水工建筑物安全鑒定過(guò)程中經(jīng)常遇到的問(wèn)題。結(jié)合工程結(jié)構(gòu)安全檢測(cè)實(shí)踐，介紹了運(yùn)用半電池電位法對(duì)水工混凝土中鋼筋銹蝕進(jìn)行檢測(cè)的原理、方法、評(píng)價(jià)準(zhǔn)則及應(yīng)用效果，并對(duì)提高混凝土中鋼筋銹蝕檢測(cè)的可靠性進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)半電池電位法 鋼筋銹蝕 評(píng)價(jià)準(zhǔn)則 可靠性
1 鋼筋銹蝕對(duì)結(jié)構(gòu)的影響
水工混凝土中鋼筋銹蝕是影響鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的一個(gè)重要問(wèn)題，也是水工建筑物安全鑒定過(guò)程中經(jīng)常遇到的問(wèn)題。多年來(lái)，許多水利工程由于耐久性不良引起的工程損壞事例不斷發(fā)生，由此帶來(lái)的工程損失和處理費(fèi)用也迅速增加，相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)損失已不可忽視。在水工建筑物安全鑒定過(guò)程中，常遇到大壩、水閘、渡槽、橋梁等鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)因鋼筋銹蝕引起的混凝土膨脹開裂，混凝土保護(hù)層脫落的現(xiàn)象很多，使得結(jié)構(gòu)承載力下降，有些危及安全，必須引起高度重視。
鋼筋銹蝕對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)性能的影響主要體現(xiàn)在三方面。其一，鋼筋銹蝕直接使鋼筋截面減小，從而使鋼筋的承載力下降，極限延伸率減少；其二，鋼筋銹蝕產(chǎn)生的體積比銹蝕前的體積大得多（一般可達(dá)2～3倍），體積膨脹壓力使鋼筋外圍混凝土產(chǎn)生拉應(yīng)力，發(fā)生順筋開裂，使結(jié)構(gòu)耐久性降低；其三，鋼筋銹蝕使鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力下降。因此，鋼筋銹蝕對(duì)結(jié)構(gòu)的承載力和適用性都造成了嚴(yán)重影響，由此帶來(lái)的維修與加固費(fèi)用也是相當(dāng)昂貴的。為此，結(jié)合水工建筑物安全檢測(cè)實(shí)踐，開展了水工混凝土中鋼筋銹蝕檢測(cè)技術(shù)及應(yīng)用研究，目的是為水工建筑物的安全評(píng)價(jià)提供科學(xué)的依據(jù)。
2 檢測(cè)原理及方法
2.1 檢測(cè)原理
關(guān)于混凝土中鋼筋銹蝕狀態(tài)的無(wú)損檢測(cè)，目前，國(guó)內(nèi)外只能進(jìn)行定性測(cè)量，常用的方法是半電池電位法。鋼筋在混凝土中銹蝕是一種電化學(xué)過(guò)程。此時(shí)，在鋼筋表面形成陽(yáng)極區(qū)和陰極區(qū)。在這些具有不同電位的區(qū)域之間，混凝土的內(nèi)部將產(chǎn)生電流。鋼筋和混凝土的電學(xué)活性可以看作是半個(gè)弱電池組，鋼的作用是一個(gè)電極，而混凝土是電解質(zhì)，這就是半電池電位檢測(cè)法的名稱來(lái)由。
一、鋼筋銹蝕機(jī)理
鋼筋混凝土中鋼筋發(fā)生銹蝕主要是電化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果?；炷翝沧⒑螅嗟乃磻?yīng)產(chǎn)生強(qiáng)堿環(huán)境，鋼筋會(huì)在該環(huán)境中發(fā)生氧化反應(yīng)（又稱鈍化反應(yīng)），從而在鋼筋的外表面產(chǎn)生一層致密的氧化層，就是常說(shuō)的鈍化膜。完整的鈍化膜能夠?qū)摻詈屯獠凯h(huán)境隔離開來(lái)，阻止鋼筋的銹蝕。
當(dāng)混凝土受外力破壞或化學(xué)侵蝕造成鈍化膜局部消失時(shí)，失去保護(hù)的鋼筋在具有氧氣和水的環(huán)境中就會(huì)逐漸發(fā)生銹蝕。主要有以下幾種常見的因素：
1、氯化物
氯化物滲透到鋼筋表面后，C1-的局部酸化作用使鋼筋表面PH值下降，導(dǎo)致鈍化膜的破壞。
2、酸性環(huán)境
混凝土處于酸性環(huán)境中時(shí)，離子滲透作用會(huì)逐漸改變鋼筋周圍的PH環(huán)境，當(dāng)PH值低于10的時(shí)候，鈍化膜被加速破壞，銹蝕發(fā)生。
3、碳化
混凝土碳化反映是環(huán)境氣體中的二氧化碳向混凝土內(nèi)部擴(kuò)散，當(dāng)混凝土中含有水分時(shí)，產(chǎn)生酸性環(huán)境，造成銹蝕發(fā)生的可能。
4、應(yīng)力
一般混凝土構(gòu)件都是用來(lái)承受壓力、拉力、剪切力等力的作用。當(dāng)應(yīng)力作用使鋼筋表面發(fā)生裂紋，就會(huì)導(dǎo)致鈍化膜的破壞，而且鋼筋周圍沒有從新產(chǎn)生鈍化膜的強(qiáng)堿環(huán)境時(shí)，鋼筋失去保護(hù)，會(huì)加速鋼筋的銹蝕。
二、鋼筋銹蝕檢測(cè)技術(shù)
長(zhǎng)期以來(lái)，國(guó)內(nèi)外一直都在研究鋼筋銹蝕檢測(cè)的方法，目前主要有以下幾種：
1、電化學(xué)法
電化學(xué)法是根據(jù)鋼筋銹蝕的電化學(xué)特性，通過(guò)一定的檢測(cè)方法來(lái)測(cè)定電參數(shù)，總結(jié)不同銹蝕情況下相應(yīng)的規(guī)律，從而確定鋼筋的銹蝕程度或速度。目前該類方法主要有自然電位法、交流阻抗法、線性極化法、混凝土表面電阻率法、恒電量法、電化學(xué)噪聲法等。
1.1自然電位法
自然電位法是現(xiàn)在應(yīng)用廣泛的鋼筋銹蝕檢測(cè)方法。把鋼筋混凝土作為電極，通過(guò)測(cè)量鋼筋電極和參考電極的相當(dāng)電勢(shì)來(lái)判斷鋼筋的銹蝕情況。
自然電位法的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便。缺點(diǎn)是只能定性的判定鋼筋銹蝕的可能程度，不能定量測(cè)量鋼筋銹蝕比例；在混凝土表面有絕緣體覆蓋或不能用水浸潤(rùn)的情況下不能使用該種方法進(jìn)行測(cè)試。
1.2交流阻抗法
交流阻抗法是對(duì)混凝土構(gòu)件施加一個(gè)小的交流信號(hào)，通過(guò)測(cè)量和對(duì)比輸入與輸出信號(hào)振幅及相位之間的關(guān)系來(lái)判斷混凝土電極體系的性質(zhì)。它不僅可以確定出電極的各種電化學(xué)參數(shù)，而且可以確定出電化學(xué)反映的控制步驟。通過(guò)交流阻抗譜隨時(shí)間的演變也可以研究電極過(guò)程的變化規(guī)律。該方法的缺點(diǎn)是，測(cè)量時(shí)間較長(zhǎng)，儀器設(shè)備也比較昂貴，對(duì)低速率銹蝕體系需要低頻交流信號(hào)，測(cè)量也有一定的困難；分析方法復(fù)雜，測(cè)量的阻抗譜與構(gòu)件的幾何尺寸有關(guān)，不適合現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試。
1.3線性極化法
線性極化法以過(guò)電位很小時(shí)（<10mV）過(guò)電位與極化電流呈線性關(guān)系作為理論依據(jù)。通過(guò)向測(cè)量區(qū)域施加一個(gè)小電流，測(cè)量該電流引起的電位變化，電位變化量與電流之比稱為極化電阻，極化電阻與銹蝕電流成反比。因此測(cè)定出極化電阻可以求得極化電流，根據(jù)法拉第定律可以將極化電流轉(zhuǎn)換為鋼筋的損失量。該方法測(cè)量方便快捷、測(cè)試精度較高。缺點(diǎn)是：現(xiàn)場(chǎng)構(gòu)件的計(jì)算系數(shù)不容易準(zhǔn)確測(cè)定；線性極化測(cè)量是建立在已知測(cè)量范圍的基礎(chǔ)上，由于測(cè)量時(shí)輸入信號(hào)會(huì)發(fā)生側(cè)向擴(kuò)散，很難準(zhǔn)確界定測(cè)量范圍的大??；儀器精度要求很高。
1.4混凝土表面電阻率法
鋼筋銹蝕發(fā)生時(shí)，會(huì)產(chǎn)生電子的遷移，從而在混凝土表面發(fā)生電子分布差異，通過(guò)測(cè)量混凝土表面的電阻率分布情況判斷鋼筋的銹蝕可能性。該方法受混凝土表面水分含量和化學(xué)成分的影響。
2、物理法
主要是通過(guò)測(cè)定與鋼筋銹蝕相關(guān)的電阻、電磁、熱傳導(dǎo)、聲波傳播等物理特性的變化來(lái)反映鋼筋的銹蝕狀況。常用方法有電阻棒法、渦流探測(cè)法、射線法、聲發(fā)射探測(cè)法等。該類方法的優(yōu)點(diǎn)是操作方便，受環(huán)境的影響較小。缺點(diǎn)是容易受到混凝土中其它損傷因素的干擾；而且建立物理測(cè)定指標(biāo)和鋼筋銹蝕量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系比較困難。物理法目前主要處于理論研究階段，未見用于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。
三、半電池自然電位法檢測(cè)的優(yōu)點(diǎn)
位于離子環(huán)境中的鋼筋可以視為一個(gè)電極，銹蝕反應(yīng)發(fā)生后，鋼筋電極的電勢(shì)發(fā)生變化，電位大小直接反映鋼筋銹蝕情況。眾所周知，電池是一個(gè)陰極和一個(gè)陽(yáng)極構(gòu)成，鋼筋電極只具有電池的一半特征，所以被稱為半電池。在混凝土表面放置一個(gè)電勢(shì)恒定的參考電極（硫酸銅電極或氯化銀電極），和鋼筋電極構(gòu)成一個(gè)電池體，就可以通過(guò)測(cè)定鋼筋電極和參考電極之間的相對(duì)電勢(shì)差得到鋼筋電極的電位分布情況。總結(jié)電位分布和鋼筋銹蝕間的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，就可以通過(guò)電位測(cè)量結(jié)果判定鋼筋銹蝕情況。
該方法操作簡(jiǎn)單、測(cè)試速度快，便于連續(xù)測(cè)量和長(zhǎng)時(shí)間跟蹤，在各國(guó)應(yīng)用都比較廣泛，也是目前國(guó)內(nèi)使用較多的測(cè)試方法。
四、半電池自然電位法的應(yīng)用
依據(jù)GB/T50344-2004《建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》中的電化學(xué)測(cè)定方法（自然電位法），智博聯(lián)公司研制出的鋼筋銹蝕檢測(cè)專用設(shè)備“ZBL-C310鋼筋銹蝕檢測(cè)儀”，采用極化電極原理，通過(guò)銅/硫酸銅參考電極來(lái)測(cè)量混凝土表面電位，利用通用的自然電位法判定鋼筋銹蝕程度；
該產(chǎn)品具有圖形化測(cè)試界面，測(cè)量直觀、便捷；自動(dòng)對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，幫助用戶判定等特點(diǎn)。技術(shù)指標(biāo)與國(guó)外同類儀器相當(dāng)：測(cè)量范圍±1000mv，分辨率1mV。
其主要性能特點(diǎn)如下：
1.操作簡(jiǎn)便，測(cè)試結(jié)果以數(shù)字或圖形方式顯示；
2.測(cè)點(diǎn)讀數(shù)快速而穩(wěn)定，電位讀數(shù)變動(dòng)不超過(guò)2mv；
3.鋼筋銹蝕程度分9級(jí)灰度或色彩顯示；
4.繪制電位等值線圖，等值線差值可設(shè)置（50mv～100mv）;
5.強(qiáng)大的專業(yè)分析處理軟件，可自動(dòng)生成檢測(cè)報(bào)告初稿。
半電池電位法是利用“Cu＋CuSO4飽和溶液”形成的半電池與“鋼筋＋混凝土”形成為半電池構(gòu)成一個(gè)全電池系統(tǒng)。由于“Cu＋CuSO4飽和溶液”的電位值相對(duì)恒定，而混凝土中鋼筋因銹蝕產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)將引起全電池的變化。因此，電位值可以評(píng)估鋼筋銹蝕狀態(tài)。
2.2 檢測(cè)方法
檢測(cè)前，首先配制Cu＋CuSO4飽和溶液。半電池電位法的原理要求混凝土成為電解質(zhì)，因此必須對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的表面進(jìn)行預(yù)先潤(rùn)濕。采用95ml家用液體清潔劑加上
將CANIN鋼筋銹蝕測(cè)定儀的一端與混凝土表面接觸，另一端與鋼筋相連，當(dāng)鋼筋露出結(jié)構(gòu)以外時(shí)，可以方便地直接連接。否則，需要首先利用鋼筋定位儀的無(wú)損檢測(cè)方法確定一根鋼筋的位置，然后鑿除鋼筋保護(hù)層部分的混凝土，使鋼筋外露，再進(jìn)行連接。連接時(shí)要求打磨鋼筋表面，除去銹斑。根據(jù)半電池電位法的測(cè)試原理，為了保證電路閉合以及鋼筋的電阻足夠小，測(cè)試前應(yīng)該使用電壓表檢查測(cè)試區(qū)內(nèi)任意兩根鋼筋之間的電阻小于1.
檢測(cè)時(shí)，根據(jù)用鋼筋定位儀測(cè)定的鋼筋分布確定測(cè)線及測(cè)點(diǎn)，測(cè)點(diǎn)的間距為10～20cm.用CANIN鋼筋銹蝕測(cè)定儀逐個(gè)讀取每條測(cè)線上各測(cè)點(diǎn)的電位值，在至少觀察5min時(shí)，電位讀數(shù)保持穩(wěn)定浮動(dòng)不超過(guò)±0.02V時(shí)，即認(rèn)為電位穩(wěn)定，可以記錄測(cè)點(diǎn)電位。
3 評(píng)價(jià)準(zhǔn)則
根據(jù)美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)《混凝土中鋼筋的半電池電位實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》（ANSI／ASMC76－80）和交通部公路研究院、中國(guó)建筑科學(xué)研究院等單位的研究成果以及大量的現(xiàn)場(chǎng)直觀檢查驗(yàn)證情況，混凝土中鋼筋銹蝕狀態(tài)判據(jù)
?。?SPAN lang=EN-US>1）電位＞－150mV時(shí)，鋼筋狀態(tài)完好。
4 應(yīng)用實(shí)例
幾年來(lái)，在水利工程結(jié)構(gòu)安全無(wú)損檢測(cè)中，應(yīng)用CANIN鋼筋銹蝕測(cè)定儀分別對(duì)華新套閘、新港水閘、前衛(wèi)水閘、創(chuàng)建水閘、朱泖河套閘、大浦閘、小礫山排灌站等工程混凝土中鋼筋銹蝕狀態(tài)進(jìn)行了無(wú)損檢測(cè)?，F(xiàn)將混凝土中鋼筋銹蝕所處狀態(tài)幾種典型的檢測(cè)結(jié)果分別介紹如下。
4.1 處于完好狀態(tài)的鋼筋
朱泖河套閘下閘首左中墩上游面混凝土鋼筋銹蝕電位測(cè)試結(jié)果見表1.在檢測(cè)結(jié)構(gòu)表面抽檢了28個(gè)測(cè)點(diǎn)，電位范圍－22mV～－136mV，平均電位－65.9mV，鋼筋處于完好狀態(tài)。測(cè)試后對(duì)某一檢測(cè)點(diǎn)進(jìn)行了鑿除對(duì)比檢查，檢查結(jié)果為鋼筋狀態(tài)完好，未銹蝕。
4.2 處于局部銹蝕、全面銹蝕狀態(tài)的鋼筋
華新套閘上閘首左下游門槽下游面混凝土鋼筋銹蝕電位測(cè)試結(jié)果見表2.在檢測(cè)結(jié)構(gòu)表面抽檢了27個(gè)測(cè)點(diǎn)，電位范圍－150mV～－257mV，平均電位－195mV，鋼筋基本處于局部銹蝕狀態(tài)，部分處于全部銹蝕狀態(tài)。測(cè)試結(jié)果與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)的混凝土碳化深度、鋼筋保護(hù)層厚度變化規(guī)律基本一致，即混凝土碳化深度越深，鋼筋保護(hù)層厚度越薄，則混凝土鋼筋銹蝕電位負(fù)值越大。
4.3 處于全面銹蝕、嚴(yán)重銹蝕狀態(tài)的鋼筋
新港水閘右橋面板底部下游側(cè)混凝土鋼筋銹蝕電位測(cè)試結(jié)果見表3.在檢測(cè)結(jié)構(gòu)表面抽檢了21個(gè)測(cè)點(diǎn)，電位范圍－202mV～－335mV，平均電位－259.3mV，鋼筋基本處于全面銹蝕狀態(tài)，局部處于嚴(yán)重銹蝕狀態(tài)。在鋼筋處于嚴(yán)重銹蝕狀態(tài)的地方混凝土表面疏松開裂，混凝土保護(hù)層很容易地剝落，打開混凝土保護(hù)層，里面鋼筋銹蝕十分嚴(yán)重，鋼筋銹蝕層較厚且容易剝落，經(jīng)測(cè)量計(jì)算鋼筋的有效截面積只為原始截面積的60％左右，將嚴(yán)重地危及結(jié)構(gòu)的安全。
5 幾點(diǎn)討論
半電池電位法在檢測(cè)水工混凝土鋼筋銹蝕狀態(tài)已獲得了廣泛的應(yīng)用，但要運(yùn)用該方法很好地解決工程中的實(shí)際問(wèn)題，還必須努力提高半電池電位法檢測(cè)混凝土鋼筋銹蝕狀態(tài)的可靠性。結(jié)合工程安全檢測(cè)實(shí)踐作幾點(diǎn)探討。
（1）半電池電位法檢測(cè)混凝土鋼筋銹蝕狀態(tài)時(shí)，檢測(cè)的結(jié)構(gòu)，半電池電位才會(huì)隨著潤(rùn)濕程度逐漸穩(wěn)定下來(lái)。為了加強(qiáng)潤(rùn)濕劑的滲透效果，縮短潤(rùn)濕結(jié)構(gòu)所需要的時(shí)間，采用少量家用液體清潔劑加飲用水的混合液潤(rùn)濕結(jié)構(gòu)效果較好，僅需約15min時(shí)間就可以達(dá)到電位穩(wěn)定。
（2）應(yīng)結(jié)合工程安全檢測(cè)，開展對(duì)比檢查分析。將鋼筋銹蝕狀態(tài)檢測(cè)結(jié)果與混凝土碳化深度檢測(cè)及鋼筋保護(hù)層厚度檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，從中找出相關(guān)關(guān)系。同時(shí)對(duì)少量測(cè)點(diǎn)鑿除對(duì)比檢查，積累經(jīng)驗(yàn)，從而提高評(píng)價(jià)鋼筋銹蝕狀態(tài)的可靠性。
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