半电池腐蚀映射是一种有效的方法来评估混凝土结构腐蚀的严重性活动。它是最著名的过程来识别活跃腐蚀的可能性;然而,测试不提供任何关于腐蚀动力学的信息活动。测试的简单和具有成本效益的过程中使它流行的工程师和结构检查。方法已用于桥面检查、车库、腐蚀监测钢筋混凝土梁,主梁和桥墩。
半电池腐蚀映射是什么
半电池腐蚀映射由测量标准参比电极之间的电位差,通常一个铜/硫酸铜(标准便携式半电池)放置在混凝土与钢筋的表面之下。
半电池腐蚀映射提供了一个快速、高效的和非破坏性方法腐蚀评估。测试提供了有价值的信息在腐蚀的可能性,在混凝土的质量保证并帮助修复和康复。一些标准协会标准测试程序包括ASTM C 876,大学10174年和RILEM TC 154。根据测量半电池腐蚀电位值,确定活性腐蚀的可能性。
当半电池电位测量比-350 mV - (CSE电极),然后积极腐蚀的机会是90%以上。当测量值比-200 mV,更积极活跃腐蚀的几率小于10%。-200 mV和-350 mV之间潜在的值,有解释测试结果的不确定性。
如何执行半电池腐蚀映射
在理想的实验室条件下,进行半电池腐蚀测量是直接;然而,执行测试领域可以成为挑战。下面的步骤将帮助您执行一个有效的和可靠的测量:
1 -测量分
首先是了解测试的位置。一般来说,一个示意图网格将帮助你顺利的测量,和管理的测试结果。没有一般规则的网格间距。细孔网将更精确,但也更昂贵。宽间距可以减少测试结果的分辨率,并可能导致不准确的半电池电位的测量。应该选择合适的间距对于调查下的面积。
2 -钢筋连接/连接测试
半电池电位在每个测试点测量相同的参考点。一个电气连接钢筋网络在这个引用位置是必需的。通常情况下,混凝土保护层应在本地删除(这可以通过钻井成混凝土),建立一个良好的电气连接钢筋。为此,首先需要定位钢筋(这可以通过使用钢筋定位器)。通常钢筋网络提供了一个连接的网状。然而,在更大的区域,如甲板板,需要检查钢筋网络连接。
3 -电气连接电压表
连接从负极铅包电缆应该连接到参比电极,而另一导线应连接到钢筋网络参考位置。电压表可以测量直流(dc)电压,电池供电的和有能力。电压表应该有一个变量输入阻抗从10到200 MΩ可以用来确定所需的输入阻抗获得精确读数。
4 - Pre-wetting表面
如果混凝土的表面太干燥,pre-wetting是必需的。Pre-wetting可以通过喷洒水的位置进行测试,或者通过使用一个湿海绵。ASTM C 876描述如何合适pre-wetting条件可以实现。
5 -执行测量
在每个位置,半电池电位的值应该被记录到最近的0.01 V (ASTM C 876)。对于每一个点,记录测试点的坐标,以及腐蚀电位值。如果天气条件,包括温度变化,半电池测量的值应根据温度变化进行调整。
怎么现在的半电池电位测量吗
半电池电位地图是广泛使用的测试结果。等高线地图可以显示半电池电位值的梯度,可以很容易地解释。一个这样的例子等高线地图见下图。另外,结果可以提出使用累积频率分布。
半电池电位测量,影响参数
半电池电位值时,应该考虑环境条件的影响(如水分和湿度),以及混凝土材料的属性(混凝土密实混凝土与多孔混凝土,碳酸)。根据顾平安和J.J. Beaudoin (1998)以下参数会影响腐蚀电位的测量:
+混凝土的电阻率
+混凝土的密度
+覆盖厚度
+环氧树脂涂料
+沥青覆盖的存在
+氧气可用性
评价半电池电位测试
+获得有效和可靠的半电池电位的测量是困难的混凝土保护层的电阻率很高。润湿混凝土表面可以帮助减少半电池测量电阻率的影响。密集的覆盖,以及厚混凝土保护层可以减少氧气的数量,并导致更多的负面半电池电位值,而不必有活跃的腐蚀。
+降低氧浓度在钢筋表面完全饱和混凝土将导致更多的腐蚀电位的负增长。
+另一个挑战是当混凝土表面覆盖着涂料、或沥青。有效的测量在沥青覆盖是不可能的。在这种情况下,一般的做法是钻到沥青层,得到混凝土的表面。导电的解决方案可以用来使混凝土表面和电极之间的电气连接。
+做半电池电位测试时,每个人都应该记住,油漆的表面应该是免费的,和化学环氧树脂涂料。此外,测试不锈钢钢筋和环氧涂层钢筋的几率将会增加测量误差。
