3 评价准则
根据美国标准《混凝土中钢筋的半电池电位实验标准》(ANSI/ASMC76-80)和交通部公路研究院、中国建筑科学研究院等单位的研究成果以及大量的现场直观检查验证情况,混凝土中钢筋锈蚀状态判据如下:
(1)电位>-150mV时,钢筋状态完好。
4 应用实例
几年来,在水利工程
安全无损检测中,应用CANIN钢筋锈蚀测定仪分别对华新套闸、新港水闸、前卫水闸、创建水闸、朱泖河套闸、大浦闸、小砾山排灌站等工程混凝土中钢筋锈蚀状态进行了无损检测。现将混凝土中钢筋锈蚀所处状态几种典型的检测结果分别介绍如下。
4.1 处于完好状态的钢筋
朱泖河套闸下闸首左中墩上游面混凝土钢筋锈蚀电位测试结果见表1。在检测
表面抽检了28个测点,电位范围-22mV~-136mV,平均电位-65.9mV,钢筋处于完好状态。测试后对某一检测点进行了凿除对比检查,检查结果为钢筋状态完好,未锈蚀。
4.2 处于局部锈蚀、
全面锈蚀状态的钢筋
华新套闸上闸首左下游门槽下游面混凝土钢筋锈蚀电位测试结果见表2。在检测
表面抽检了27个测点,电位范围-150mV~-257mV,平均电位-195mV,钢筋基本处于局部锈蚀状态,部分处于全部锈蚀状态。测试结果与现场实测的混凝土碳化深度、钢筋保护层厚度变化规律基本一致,即混凝土碳化深度越深,钢筋保护层厚度越薄,则混凝土钢筋锈蚀电位负值越大。
4.3 处于全面锈蚀、严重锈蚀状态的钢筋
新港水闸右桥面板底部下游侧混凝土钢筋锈蚀电位测试结果见表3。在检测表面抽检了21个测点,电位范围-202mV~-335mV,平均电位-259.3mV,钢筋基本处于全面锈蚀状态,局部处于严重锈蚀状态。在钢筋处于严重锈蚀状态的地方混凝土表面疏松开裂,混凝土保护层很容易地剥落,打开混凝土保护层,里面钢筋锈蚀十分严重,钢筋锈蚀层较厚且容易剥落,经测量计算钢筋的有效截面积只为原始截面积的60%左右,将严重地危及的安全。
5 几点讨论
半电池电位法在检测水工混凝土钢筋锈蚀状态已获得了广泛的应用,但要运用该方法很好地解决工程中的实际问题,还必须努力提高半电池电位法检测混凝土钢筋锈蚀状态的可靠性。结合工程安全检测实践作几点探讨。
(1)半电池电位法检测混凝土钢筋锈蚀状态时,检测的,半电池电位才会随着润湿程度逐渐稳定下来。为了加强润湿剂的渗透效果,缩短润湿所需要的时间,采用少量家用液体清洁剂加饮用水的混合液润湿效果较好,仅需约15min时间就可以达到电位稳定。
(2)应结合工程安全检测,开展对比检查分析。将钢筋锈蚀状态检测结果与混凝土碳化深度检测及钢筋保护层厚度检测结果进行对比分析,从中找出相关关系。同时对少量测点凿除对比检查,积累经验,从而提高评价钢筋锈蚀状态的可靠性。
(3)由于半电池电位法具有一定的局限性,既无法定半电池电位法是一种测试混凝土中钢筋锈蚀概率的无损检测方法。通过测试结果的电位分布,结合已知的环境因素,可以判断锈蚀性和非锈蚀区,从而对水工建筑物的安全评估、维护和加固处理工作起到指导作用。该法测试过程简单,发展较为成熟,有广阔的应用前景。今后,一方面要总结和积累半电池电位法在水利工程中的检测经验,另一方面要加强评价准则的研究,拓展评估测试水工混凝土中钢筋锈蚀状态的手段。