钢筋

随着建设工程规模越来越大，人们对耐久性的关注程度越来越高，影响混凝土结构耐久性的首要因素是钢筋锈蚀，钢筋锈蚀一旦引起裂缝，那么钢筋锈蚀的速率将大大加快，结构构件的承载力也会加速下降，使结构性能劣化，有的甚至发展到钢筋锈断，危机结构安全，给人类社会造成巨大的经济损失和资源浪费。

据统计，我国每年钢筋混凝土的锈蚀损失超过千亿元。因此，有必要对混凝土中钢筋锈蚀的检测方法进行研究，从而可以了解钢筋混凝土的健康状况，及时有效地采取相应的补救措施。本文将介绍一种钢筋锈蚀率的无损检测方法，无线电脉冲响应分析法(CEPRA)。

混凝土中

钢筋锈蚀机理

混凝土中钢筋的锈蚀是一个电化学过程，需要有阳极、阴极和电解液的存在才能发生。潮湿的混凝土基质是电解液，而预埋钢筋提供了阳极和阴极，在一定的环境条件下（如氧和水的存在），电子在阳极与阴极之间流动，铁被氧化成Fe(OH)₂或Fe(OH)₃，钢筋开始腐蚀。

也就是说，在钢筋上某相连的二点处，由于该二点处的材质差异、环境温湿度不同、盐溶液浓度不同，使二点之间存在电位差，不同电位的区段之间形成阳极和阴极，电极之间距离可从1～2cm到6～7cm，如下图所示，随着混凝土内部的电化学反应，电子从阳极区域转移到阴极区域，阳极形成亚铁离子，阴极形成氢氧根离子。当构件类型及腐蚀环境不同时，会使电极面积有较大差别，但其腐蚀机理是相同的。

混凝土中钢筋锈蚀示意图

测试原理

混凝土内部钢筋的电响应可以用四个探头从混凝土表面来测定，外部探头之间施加恒定的交流电流，可测得内部探头之间的电压。

在混凝土表面配置4个探头，用于检测混凝土内部钢筋的锈蚀

通过将交流电流的频率从低频扫至高频，记录系统的电压，如下图所示，锈蚀钢筋的电压响应与未锈蚀钢筋的电压响应不同，未锈蚀钢筋的电压在图的低频区有所升高，而锈蚀钢筋的电压在图的低频区几乎不变。

锈蚀钢筋与未锈蚀钢筋的电压频率响应示意图

目前，我们ICOR钢筋锈蚀测试仪正好应用了此测试原理，它可以从表面检测钢筋混凝土结构的锈蚀区域，而不需要与混凝土内部的钢筋进行电路连接，这与其他现有的无损锈蚀测量设备不同。

ICOR钢筋锈蚀测试仪

无线电脉冲响应分析法

CEPRA

混凝土中钢筋的低频阻抗可以与混凝土中钢筋的锈蚀状态相关联，直接测量混凝土中钢筋的低频阻抗非常耗时且容易受到噪声干扰，但在ICOR中，钢筋混凝土系统的低频行为是通过在短时间内(几秒钟)施加窄电流脉冲或阶跃电压/电流来确定的，同时以高采样率重新编码系统的电压。利用记录的电压和施加的电流，可以提取混凝土中钢筋的低频阻抗响应，可用于确定钢筋混凝土结构的锈蚀状态。这项技术被称为无线电脉冲响应分析(CEPRA——CONNECTION-LESS ELECTRICAL PULSE RESPONSE ANALYSIS)。

CEPRA法采用复杂的电路模型来预测混凝土材料和钢筋的不同特性，该电路示意图如下图所示。在器件的核心软件中使用了一种先进的数学算法，该软件处理器负责分析钢筋混凝土结构的某些特性，如预埋钢筋的极化电阻和混凝土的“真实”电阻率。

非接触四探头测量中钢筋混凝土系统的电路

测试数据界面

值得一提的是，使用这种方法可以将钢筋的影响降至最低，由于受钢筋影响，其他交流电技术在测量混凝土电阻率时存在一定误差。

CEPRA技术

独特之处

按照下图步骤，就可以找到客服聊天，小钩V就是客服也是某编，也会帮您连线专业人士。

上图乐动在线官网-(中国)官方网站有：MIRA 3D超声波成像仪、ICOR钢筋锈蚀检测仪、NJJ-200K混凝土雷达、钢筋锈蚀传感器、钢筋锈蚀监测仪

扫描下方网店二维码查看更多优惠