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混凝土电阻率的测试原理
发布日期:2016-08-04      浏览次数:2277

由于混凝土质量较差或保护层厚度不足,混凝土保护层受二氧化碳侵蚀炭化至钢筋表面,使钢筋周围混凝土碱度降低,或由于氯化物介入,钢筋周围氯离子含量较高,均可引起钢筋表面氧化膜破坏,钢筋中铁离子与侵入到混凝土中的氧气和水分发生锈蚀反应,其锈蚀物氢氧化铁体积比原来增长约2~4倍,从而对周围混凝土产生膨胀应力,导致保护层混凝土开裂、剥离,沿钢筋纵向断面面积减小,钢筋与混凝土握裹力削弱,结构承载力下降,并将诱发其它形式的裂缝,加剧钢筋锈蚀,导致结构破坏。

要防止钢筋锈蚀,设计时应根据规范要求控制裂缝宽度、采用足够的保护层厚度(当然保护层亦不能太厚,否则构件有效高度减小,受力时将加大裂缝宽度);施工时应控制混凝土的水灰比,加强振捣,保证混凝土的密实性,防止氧气侵入,同时严格控制含氯盐的外加剂用量,沿海地区或其它存在腐蚀性强的空气、地下水地区尤其应慎重。

在各种混凝土结构中我们都可以预见钢筋锈蚀问题。锈蚀会造成混凝土开裂和钢筋截面积的减少,因此在钢筋锈蚀发展的初期发现问题就显得尤为重要。仪器能够在不用打开混凝土的情况下找出正在锈蚀的钢筋。

而本仪器有Wenner探头,探头和混凝土表面接触后,很快就可以测试出钢筋的锈蚀状态。混凝土电阻率在锈蚀预警时起着很重要的作用。当混凝土的电阻率越小,说明混凝土中钢筋的锈蚀可能性或速度越大。

在计算电阻率时所用公式为:R=v/I,ρ=2παR

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其中:R—电极电阻;v—电极电压;I—电极电流;ρ电阻率;α电极间距

例如,在高速公路桥上,要用一些防冰盐用作冬季的防护,当这些防冰盐渗进混凝土和钢筋接触时就会造成锈蚀。锈蚀zui终将会造成钢筋截面积损失和混凝土开裂剥落。能在钢筋锈蚀的早期就检测出来非常重要。另外,在修补钢筋混凝土结构时,找出正在锈蚀的部位并进行修补也非常重要。同时这也非常必要,用来确认修补后钢筋混凝土构件的耐久性和可靠性,并使修补的费用zui小化。

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