水工混凝土中鋼筋銹蝕檢測技術(shù)及應(yīng)用
3 評價準(zhǔn)則
根據(jù)美國標(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、中國建筑科學(xué)研究院等單位的研究成果以及大量的現(xiàn)場直觀檢查驗(yàn)證情況,混凝土中鋼筋銹蝕狀態(tài)判據(jù)如下:
(1)電位>-150mV時,鋼筋狀態(tài)完好。
4 應(yīng)用實(shí)例
幾年來,在水利工程
安全無損檢測中,應(yīng)用CANIN鋼筋銹蝕測定儀分別對華新套閘、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)行了無損檢測?,F(xiàn)將混凝土中鋼筋銹蝕所處狀態(tài)幾種典型的檢測結(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試結(jié)果見表1。在檢測
表面抽檢了28個測點(diǎn),電位范圍-22mV~-136mV,平均電位-65.9mV,鋼筋處于完好狀態(tài)。測試后對某一檢測點(diǎn)進(jìn)行了鑿除對比檢查,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試結(jié)果見表2。在檢測
表面抽檢了27個測點(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)。測試結(jié)果與現(xiàn)場實(shí)測的混凝土碳化深度、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試結(jié)果見表3。在檢測表面抽檢了21個測點(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)測量計算鋼筋的有效截面積只為原始截面積的60%左右,將嚴(yán)重地危及的安全。
?5 幾點(diǎn)討論
半電池電位法在檢測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)際問題,還必須努力提高半電池電位法檢測混凝土鋼筋銹蝕狀態(tài)的可靠性。結(jié)合工程安全檢測實(shí)踐作幾點(diǎn)探討。
(1)半電池電位法檢測混凝土鋼筋銹蝕狀態(tài)時,檢測的,半電池電位才會隨著潤濕程度逐漸穩(wěn)定下來。為了加強(qiáng)潤濕劑的滲透效果,縮短潤濕所需要的時間,采用少量家用液體清潔劑加飲用水的混合液潤濕效果較好,僅需約15min時間就可以達(dá)到電位穩(wěn)定。
?。?)應(yīng)結(jié)合工程安全檢測,開展對比檢查分析。將鋼筋銹蝕狀態(tài)檢測結(jié)果與混凝土碳化深度檢測及鋼筋保護(hù)層厚度檢測結(jié)果進(jìn)行對比分析,從中找出相關(guān)關(guān)系。同時對少量測點(diǎn)鑿除對比檢查,積累經(jīng)驗(yàn),從而提高評價鋼筋銹蝕狀態(tài)的可靠性。
(3)由于半電池電位法具有一定的局限性,既無法定半電池電位法是一種測試混凝土中鋼筋銹蝕概率的無損檢測方法。通過測試結(jié)果的電位分布,結(jié)合已知的環(huán)境因素,可以判斷銹蝕性和非銹蝕區(qū),從而對水工建筑物的安全評估、維護(hù)和加固處理工作起到指導(dǎo)作用。該法測試過程簡單,發(fā)展較為成熟,有廣闊的應(yīng)用前景。今后,一方面要總結(jié)和積累半電池電位法在水利工程中的檢測經(jīng)驗(yàn),另一方面要加強(qiáng)評價準(zhǔn)則的研究,拓展評估測試水工混凝土中鋼筋銹蝕狀態(tài)的手段。