基于双电极电位的桥梁内部配筋锈蚀度瞬变电磁成像无损量化检测试验

• 作 者: 孙伊圣
• 发表日期: 2013年期
• 关键词: 钢筋锈蚀 无损检测 双电极电位 瞬变电磁成像

在役混凝土桥梁结构内部配筋错综复杂，其内部钢筋的位置、钢筋的直径、钢筋的走向以及保护层厚度均未知，无损探测内部钢筋的锈蚀情况问题是亟待解决而没有很好解决的世界性难题。针对上述背景，本论文提出基于双电极电位的桥梁内部配筋锈蚀度瞬变电磁成像无损量化检测技术。论文首先通过广泛调查获得桥梁内部钢筋锈蚀的类型、影响腐蚀的因素，得到混凝土钢筋锈蚀的特点和规律，总结其锈蚀形态。在此基础上，分析钢筋锈蚀的机理并对比开裂状态下钢筋锈蚀检测的化学方法、物理方法和未开裂状态下的锈蚀检测方法。由此提出能够准确判断钢筋锈蚀程度和锈蚀速率并得到其量化指标的无损检测新方法——基于双电极电位的桥梁内部配筋锈蚀度瞬变电磁成像无损量化检测法。运用此方法，不仅可对钢筋锈蚀进行定性检测，而且可以通过捕捉锈蚀目标确定锈蚀大小和位置，确定锈蚀量，达到定量检测的目的。最后，通过实验室设计并试验一个接近实际的基于双电极电位法的内部钢筋锈蚀无损检测，通过对比不同水灰比、不同保护层厚度、不同钢筋直径及不同混凝土表面几种因素下的电位梯度得到内部钢筋锈蚀的基本特征。以此验证该方法的可行性与实用性。本文提出基于双电极电位的桥梁内部配筋锈蚀度瞬变电磁成像无损检测技术，可以充分结合双电极电位法和瞬变电磁成像技术两者的技术优势，解决现场检测桥梁内部钢筋锈蚀只能进行定性检测、不能定量检测的世界性难题。此方法具有广阔的市场前景和应用价值，将产生巨大的经济效益和社会效益。