1 概况 ............................................................................................................................................................ 1 2 参照依据与检测方法................................................................................................................................. 1
2.1 检测依据和参照............................................................................................................................. 1 2.2 钢筋锈蚀电位检测方法原理 ......................................................................................................... 1 2.3 检测仪器 ........................................................................................................................................ 2 3 钢筋锈蚀电位现场检测............................................................................................................................. 3
3.1 测区布置及准备工作 ..................................................................................................................... 3 3.2 电位测试 ........................................................................................................................................ 4 4 测试数据处理及结果分析......................................................................................................................... 5
4.1 第1测区 ......................................................................................................................................... 5 4.2 第2测区 ......................................................................................................................................... 1 4.3 第3测区 ......................................................................................................................................... 2 4.4 构件电位分析.................................................................................................................................. 3 5 结论 ............................................................................................................................................................ 3
钢筋锈蚀电位检测报告
1 概况
光帮桥位于立跃公路上，东西走向，横跨鹤坡塘河，桥梁上部为预应力混凝土简支结构，下部结构为桩柱式桥墩，桥台采用重力式桥台。桥梁跨径布置为：5×20m，横向布置为：0.25m（栏杆）+0.75m（人行道）+14m（行车道）+0.75m（人行道）+0.25m（栏杆）=16m。0#桥台宽16m，地面以上高度为2.75m。
为了掌握结构混凝土的钢筋锈蚀电位检测的方法，受检测中心总工办的委托，于2010年8月26日对该桥0#桥台的钢筋锈蚀电位情况进行模拟检测。
图1.1 桥梁整体照 图1.2 0#桥台
2 参照依据与检测方法
2.1 检测依据和参照
（1）《建筑结构检测技术标准》（GB/T 50344-2004）； （2）《水运工程混凝土试验规程》(JTJ 270-1998)； （3）《公路桥梁承载能力检测评定规程》（报批稿）；
（4）《上海市政工程检测中心委托单》（委托编号：2010JG00033）。
2.2 钢筋锈蚀电位检测方法原理
此次电位检测采用半电池电位法，半电池电位法是通过测量钢筋的自然腐蚀电位判断钢筋的锈蚀程度。腐蚀电位是钢筋上某区域的混合电位，反映了金属的抗腐蚀能力。混凝土中的钢筋的活化区（阳极区）和钝化区（阴极区）显示出不同的腐蚀电位，钢筋
在钝化时，腐蚀电位升高，电位偏正；由钝态转入活化态（锈蚀）时，腐蚀电位降低，电位偏负。
将混凝土中的钢筋看作是半个电池组，与合适的参比电极（铜/硫酸铜参考电极或其它参考电极）连通构成一个全电池系统，混凝土是电解质，参比电极的电位值相对恒定，而混凝土中的钢筋因锈蚀程度不同产生不同的腐蚀电位，从而引起全电池电位的变化，根据混凝土中钢筋表面各点的电位评定钢筋的锈蚀状态。
2.3 检测仪器
本次检测采用的主要仪器为：
（1）KON-XSY型钢筋锈蚀仪（北京康科瑞公司），仪器编号：QS-111，见图2.1。
图2.1 钢筋锈蚀仪
（2）KON-RBL（D+）型钢筋位置及保护层测定仪（北京康科瑞公司），仪器编号：YP-51，见图2.2。
图2.2 钢筋位置及保护层厚度测定仪
3 钢筋锈蚀电位现场检测
3.1 测区布置及准备工作
通过现场调查发现0#桥台各部位所处的环境基本一致，从外观来看，未见锈迹外渗或混凝土胀裂等情况，因此，在该桥台上共布置了3个测区。
采用少量家用液体清洁剂加纯净水的混合液用喷雾器润湿被测结构混凝土，充分润湿时间约为15分钟（见图3.1）。在测区上布置测试网格，根据0#桥台的尺寸，地面以上高2.75m，宽16m，以及现场测得的钢筋位置确定测点网格的具体间距定为200mm×100mm，钢筋位置检测见图3.2。
图3.1 润湿混凝土表面 图3.2 钢筋扫描
将网格的交叉点设为测点，每个测区中的测点数定为20个(如图3.5所示)。测点与构件边缘的距离均大于50mm。
在第2测区附近凿开一处混凝土露出钢筋，并除去钢筋锈蚀层。具体位置见图3.3。 各个测区的位置布置及凿开钢筋位置见图3.3~3.4。
北第1测区凿开钢筋处第2测区中心线第3测区单位：cm
图3.3 测区位置布置图
西单位：cm
图3.4 桥台侧面
钢筋位置302010020406080测点单位：cm
图3.5 测点布置
3.2 电位测试
首先连接好主机与电位电极，主机与金属电极，之后开机，设置“测区号”，“测点间距”，“测试类型”，“环境温度”参数，把金属电极夹住凿开的钢筋，把电位电极放在测区测点上，使电位电极与测试混凝土表面垂直，并施加适当的压力，此时测量电位值以大粗题字显示，待电位值稳定后按确定键，即完成该点测试。测区所有测点测量完成后，数据已自动储存。待所有测区均测试完毕之后，对凿开钢筋处的混凝土进行修补。
图3.6 电位测试工作照 图3.7凿开钢筋
4 测试数据处理及结果分析
4.1 第1测区
第1测区共检测20个测点，检测数据以数据矩阵和等值线图的形式表示如下：
数据矩阵：
302010-133-160-165-152-121-152-138-1692040-118-99-162-16960-169-160-165-278-125-116-229-23280（cm）0测点锈蚀电位单位：mV
等值线图：
30-160-14025-160-140-120-120-14020y (cm)15-100-160-120-140-14010-160-1805-1600-180-200-22-20040-260-260700010203040x (cm)50-2408060-1-160
结果分析：
第1测区共检测20个测点，平均电位值为：-160mV，最小值：-278 mV，最大值： -99 mV。钢筋锈蚀状况判别为：无锈蚀活动性或锈蚀活动性不确定，锈蚀概率5%。
表4.1 第1测区钢筋锈蚀状况判别
电位水平(mV) -200或高于-200 -200～-350 -350～-500
测点数n 比例n/N 17 3 0 85% 15% 0 钢筋锈蚀状况判别 无锈蚀活动性或锈蚀活动性不确定，锈蚀概率5% 钢筋发生锈蚀的概率为50%，可能存在坑蚀现象 --- 4.2 第2测区
第2测区共检测20个测点，检测数据以数据矩阵和等值线图的形式表示如下：
数据矩阵：
3020100-147-160-130-13820-123-133-78-12340-133-106-157-13360-140-116-130-169-147-138-113-13880（cm）测点锈蚀电位单位：mV等值线图：
30
-130-13025-140-120-14020-120y (cm)-130-150-110-120-13030-115-110-100-140-150-90-8010-1105-10020-130-160506000102040x (cm)70-12030-140-180-120-1200-13-110-13040-150-1 结果分析：
第2测区共检测20个测点，平均电位值为：-132mV，最小值：-169 mV，最大值： -78mV。钢筋锈蚀状况判别为：无锈蚀活动性或锈蚀活动性不确定，锈蚀概率5%。
表4.2 第2测区钢筋锈蚀状况判别
电位水平(mV) -200或高于-200 -200～-350 -350～-500 测点数n 比例n/N 20 0 0 100% 0 0 钢筋锈蚀状况判别 无锈蚀活动性或锈蚀活动性不确定，锈蚀概率5% --- --- 4.3 第3测区
第3测区共检测20个测点，检测数据以数据矩阵和等值线图的形式表示如下：
（1）数据矩阵
3020100-45-111-143-18420-67-96-84-13040-84-96-106-10160-86-84-113-96-84-143-84-16580（cm）测点锈蚀电位单位：mV（2）等值线图 30
-60-8025-600-820-100-140y (cm)-10015-10010-1005-100-120-12010203040x (cm)5060700-148000-1000-1460-120-1-120 （3）结果分析
第3测区共检测20个测点，平均电位值为：-105 mV，最小值：-184 mV，最大值：-45 mV。钢筋锈蚀状况判别为：无锈蚀活动性或锈蚀活动性不确定，锈蚀概率5%。
表4.3 第3测区钢筋锈蚀状况判别
电位水平(mV) -200或高于-200 -200～-350 -350～-500 测点数n 比例n/N 20 0 0 100% 0 0 钢筋锈蚀状况判别 无锈蚀活动性或锈蚀活动性不确定，锈蚀概率5% --- --- 4.4 构件电位分析
（1）以上三个测区的测试结果可以代表整个构件混凝土的钢筋锈蚀电位； （2）该三个测区的锈蚀电位结果平均值在-160mV~-105mV之间，均在-200mV或高于-200mV这一电位水平，说明此次三个测区的测试结果基本一致；
（3）该构件钢筋锈蚀状况判别为：无锈蚀活动性或锈蚀活动性不确定，锈蚀概率5%。
5 结论
0#桥台共检测了3个测区，每个测区检测20个测点，从实测电位数据结果来看，除第1测区有3个测点测试值小于-200外，其余测试值均高于-200；另外,从凿开钢筋的锈蚀状况来看，锈蚀很小，所以综合电位测试结果和凿开钢筋验证情况可判断钢筋锈蚀的概率很小。
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