钢筋腐蚀监测方法如何创新

‘壹’ 工程试验钢筋检测方法

一、建筑钢材
1、钢筋混凝土用热轧带肋钢筋、钢筋混凝土用热轧光圆钢筋、钢筋混用余热处理钢筋
必试:拉伸试验（屈服点、抗拉强度、伸长率）、弯曲试验
其它:反向弯曲、化学成分
（1）同一厂别、同一炉罐号、同一规格、同一交货状态，每60t为一验收批，不足60t也按一批计。
（2）每一验收批取一组试件（拉伸2个（长45cm）、弯曲2个（长35cm））。
（3）在任选的两根钢筋切取。
2、低碳钢热轧圆盘条
（1）同一厂别、同一炉罐号、同一规格、同一交货状态，每60t为一验收批，不足60t也按一批计。
（2）每一验收批取一组试件，其中拉伸1个、弯曲2个（取自不同盘）。
3、冷轧带肋钢筋
（1）同一牌号、同一规格、同一生产工艺、同一交货状态，每60t为一验收批次，不足60t也按一批计。
（2）每一检验批取拉伸试件1个（逐盘），弯曲试件2个（每批），反复弯曲试件2个（每批），松驰试件1 个（定期）。
（3）在每（任）盘中的任意一端截去500mm后切取。
4、冷轧扭钢筋
（1）同一型号、同一强度等级、同一规格尺寸、同一台（套）轧机每20t为一验收批，不足20t按一批计。
（2）每批取弯曲试件1个，拉伸试件2个，重量、节距、厚度各3个。

二、钢筋连接
1、焊接:（GB50204—2002）（JGJ/T27—2001）（JGJ18—2003）
必试:抗拉强度、抗剪强度
班前焊（工艺性能试验）在工程开工或每批钢筋正式焊接前，应进行现场条件下的焊接性能试验。试验合格后方可正式生产。试件数量及要求见以下:
（1）焊接骨架和焊接网
①凡钢筋级别、直径及尺寸相同的焊接骨架应视为同一类制品，且每300件为一验收批，一同内不足300件的也按一批计。
②外观检验应按同一类型制品分批检验，每批抽查5％，且不得少于5件。
③试件应从每批成品中切取，当所切取试件的尺寸小于规定的试件尺寸时，或受力钢筋大于8mm时，可在生产过程中焊接试验网片，从中切取试件。
④由几种钢筋直径给合的焊接骨架，应对每种组合做力学性能检验。
⑤热轧钢筋焊点，应作抗剪试验，试件数量3件；冷拔低碳钢丝焊点，应作抗剪试验及对较小的钢筋作拉伸试验，试件数量为3件。冷轧带肋钢筋焊点除作剪切试验外，尚应对纵向和横向冷轧带肋钢筋作拉伸试验，试件应各位一件。剪切试件纵筋长度应大于或等于290mm，横筋长度应大于或等于50mm；拉伸试件纵筋长度应大于或等于30mm。
⑥焊接网剪切试件应沿同一横向钢筋随机切取。
⑦ 切取剪切试件时，应使制品中的纵向钢筋成为试件的受拉钢筋。

2、钢筋闪光对焊接头 必试:抗拉强度、
弯曲试验 ①同一台班内由同一焊工完成的300个同牌号、同直径钢筋焊接接头应作为一批。当同一台班内，可在一周内累计计算；累计仍不足300个接头，也按一批计。
②力学性能试验时，试件应从成品中随机切取6个试件，其中3个做拉伸试验，3个做弯曲试验。
③焊接等长预应力钢筋（包括螺丝杆与钢筋）。可按生产条件作模拟试件。
④螺丝端杆接头可只做拉伸试验。
⑤封闭环式箍筋闪光对焊接头，以600个同牌号、同规格的接头作为一批，只做拉伸试验。
⑥若初试结果不符合要求时，可随机现取双倍数量试件进行复试。
当模拟件试验结果不符合要求时，复试应从成品中切取，其数量和要求与初试时相同。

3、钢筋电弧焊接头 必试:抗拉强度
①在现浇混凝土结构中，应以300个同牌号钢筋、同型式接头作为一批；在房屋结构中，应在不超过二楼层中300个同牌号钢筋、同型式接头作为一批。每批随机切取3个接头，做拉伸试验。
②在装配式结构中，可按生产条件制作模拟试件，每批3个，做拉伸试验。
③钢筋与钢板电弧搭接焊接头可只进行外观检验。
④同一批中若有几种不同直径的钢筋焊接接头，应在最大直径钢筋接头中切取3个试样。

4、钢筋电渣压力焊接头 必试:抗拉强度
①在现浇混凝土结构中，应以300个同牌号钢筋、同型式接头作为一批；在房屋结构中，应在不超过二楼层中300个同牌号钢筋作为一批；当不足300个接头时，仍应作为一批。每批随机切取3个接头，做拉伸试验。
②当初试结果不符合要求时，应再取6个试件进行复试。

5、钢筋气压焊接头 必试:抗拉强度、
弯曲试验（梁、板的水平筋连接） ①在现浇混凝土结构中，应以300个同牌号钢筋接头作为一批；在房屋结构中，应在不超过二楼层中300个同牌号钢筋作为一批；当不足300个接头时，仍应作为一批。
②在拄、墙的竖向钢筋连接中，应从每批接头中随机切取3个接头做拉伸试验；在梁、板的水平钢筋连接中，应另切取3个接头做弯曲试验。
③当初试结果不和符合要求时，应再取6个试件进行复试。

6、预埋件钢筋T型接头 必试:抗拉强度 ①外观检查应从同一台班内完成的同一类型预埋件中抽查5%，且不得少于10件。
②当进行力学性能检验时，应以300件同类型预埋件作为一批。一周内连续焊接时，可累计计算。当不足300件时，亦应按一批计算。
③每批随机切取3个试件做接伸试验，试件的钢筋长度应大于或等于200mm，钢板的长度和宽度应大于或等于60mm。
④当初试结果不符合规定时，再取6个进行复试。

7、机械连接包括:
①锥螺纹连接
②套筒挤压接头
③镦粗直螺纹钢筋接头
必试:抗拉强度 ①工艺检验:
在正式施工前，按同批钢筋、同种机械连接形式的接头试件不少于3根，同时对应截取接头试件的母材，进行抗拉强度试验。
②现场检验:
接头的现场检验按验收批进行。同一施工条件下采用同一批材料的同等级、同形式、同规格的结头每500个为一验收批。不足500个接头也按一批计。每一验收批必须在工程结构中随机截取3个试件做单向拉伸试验。在现场连续检验10个验收批，其全部单向拉伸试件一次抽样均合格时，验收批接头数量可扩大一倍。

‘贰’ 混凝土结构构件中钢筋锈蚀状况检测有哪些

混凝土结构构件中钢筋锈蚀状况检测有:
1 构件中钢筋锈蚀状况宜在对使用环境和结构现状进行调查并分类的基础上，按照约定抽样原则进行检测。
2 根据不同类别的具体情况，分别采取剔凿取样检测方法、检测混凝土电阻率、混凝土中钢筋电位、锈蚀电流或综合分析判定方法检测混凝土中钢筋锈蚀状况。
3 剔凿取样检测方法可通过外露钢筋或剔凿出钢筋用游标卡尺直接测定钢筋的剩余直径、蚀坑深度、长度及锈蚀物的厚度，推算钢筋的截面损失率。量测钢筋剩余直径前应将钢筋除锈。 钢筋的失重率可通过截取钢筋，按照《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》(GB90082)进行测定。
4 混凝土中钢筋电位可采用基于半电池原理的检测仪器进行检测;混凝土的电阻率可采用四电极混凝土电阻率测定仪进行检测;混凝土中钢筋锈蚀电流可采用基于线形极化原理的检测仪器进行检测。
5 综合分析判定方法检测的参数可包括裂缝宽度、混凝土保护层厚度、混凝土强度、混凝土碳化深度、混凝土中有害物质含量以及使用环境等，根据综合情况判定钢筋的锈蚀状况。
6 非破损检测方法和综合分析判定方法应配合剔凿检测方法进行验证。

‘叁’ 怎样判定钢筋锈蚀程度

1.自然电位法

对于混凝土表面完好、未发现有锈迹和锈胀裂缝的构件，但有理由怀疑混凝土中钢筋可能已经锈蚀时（如检测发现混凝土的碳化深度超过混凝土保护层厚度），可以采用自然电位法或混凝土电阻法对混凝土中的钢筋锈蚀情况进行初步判断。

采用自然电位法检测时，根据构件表面的实测腐蚀电位等值线图，可按以下标准或检测设备的操作规程，定性判断混凝土中钢筋锈蚀的可能性。

5.破损检测法

破损检测时宜选择保护层空鼓、锈胀开裂或剥落等钢筋锈蚀严重的部位，根据锈蚀钢筋的有效截面积和锈前公称截面积计算钢筋的截面锈损率，或根据锈蚀钢筋净重和锈前公称质量计算钢筋的失重率。

在破损检测部位，凿除混凝土保护层，并刮除钢筋表面的锈蚀层后，采用游标卡尺测量钢筋在两个正交方向锈损后的有效直径，然后近似按照椭圆计算锈蚀钢筋的有效截面积。

‘肆’ 钢筋防腐蚀有什么方法

钢筋防腐蚀的方法：油漆防腐、热浸镀锌、电弧喷涂防腐。
1、油漆防腐
(1)防腐原理将纯锌粉溶于溶剂、助剂和成膜物质内形成富锌底漆，被涂刷至待防腐工件上，借助成膜物质成膜固化于工件表面。一方面隔绝腐蚀介质浸人钢材而达到防腐效果，另一方面富锌漆具有阴极保护作用。
(2)油漆涂层性能富锌漆虽属阳极性涂层，但由于其成膜物质为有机物，随着时间延长，环境的千变万化，有机物终究要老化、粉化直至失效，从而会导致锌粉颗粒的氧化、脱落;另一方面由于酸洗、钝化后的基体表面较光滑，使富锌漆的附着力下降，难以得到实际防腐效果。
2、热浸镀锌
(1)防腐原理热浸镀锌是将待镀工件浸人溶融金属锌槽中进行镀覆过程，从而在表面形成纯镀锌层和次表面的锌合金化镀层，实现对钢铁的保护作用。
(2)热浸镀锌层性能①热浸锌涂层较致密，能有效阻碍腐蚀介质浸人基体，实现对钢铁的阴极保护;②热浸锌涂层较薄，一般只有30-50um，对一些较大型工件可达85um，即使延长浸镀时间，锌层厚度增加不多，同时涂层不均匀，厚度不易控制;③涂层结合力差，比富锌漆略好。另外热浸锌镀层附着力直接受工件表面预处理质量影响;④单一热浸锌镀层防腐寿命较富
锌漆长，这主要是因为受其镀层厚度决定的。
3、电弧喷涂防腐
(1)防腐原理电弧喷涂是利用专门的喷涂设备，使喷涂金属丝在低电压大电流作用下熔化，经压缩空气喷吹至预先抛砂除锈的金属构件上形成电弧喷锌、铝涂层，在其上喷刷防腐封闭涂料形成长效防腐复合涂层。金属喷涂层作为阳极对钢铁构件进行阴极保护，其次较厚的涂层也阻止腐蚀介质浸人基体。
(2)涂层特性①结合力高，它的结合力是富锌漆和热浸锌无法比拟的。除此以外，还按日本工业标准对电弧喷涂层进行冲击弯曲试验等，试验结果不但完全符合标准，而且还被现场工程技术人员称之为“叠层钢板”，非常适合于经常受冲击、振动频繁的煤矿井筒钢结构件长效防腐处理;②寿命长，电弧喷涂层厚度决定了涂层的耐蚀寿命，一般在30一60年

‘伍’ 测定混凝土结构中钢筋锈蚀程度的方法有哪几种

腐蚀面积率、失重率、断面缩减率、自然电位、线性极化电阻、交流阻抗谱(EIS)、腐蚀电流、混凝土比电阻和四极法等。
有研究认为，四极法在不破坏混凝土结构的情况下，监控混凝土中钢筋锈蚀过程，是未来研究的热点之一。

‘陆’ 钢筋锈蚀程度的鉴别方法以及对砼结构受力有何影响

钢筋锈蚀状况的检测可根据测试条件和测试要求选择剔凿检测方法电化学测定方法，或综合分析判定方法。
钢筋锈蚀状况的剔凿检测方法剔凿出钢筋直接测定钢筋的剩余直径。
钢筋锈蚀状况的电化学测定方法和综合分析判定方法宜配合剔凿检测方法的验证。
钢筋锈蚀状况的电化学测定可采用极化电极原理的检测方法测定钢筋锈蚀电流和测定混凝土的电阻率也可采用半电池原理的检测方法测定钢筋的电位。

‘柒’ 试比较电位差法和导电系数法检测钢筋锈蚀程度的工作原理及其工作特点

前一是充分利用钢筋的柔韧性，就好比电解液，激活其钢筋内的氧化物，有可见光为黄色为一级，到绿色圆钢，蓝色为二级以上方法基本能判断是好的！导电系数方法，光电测试法很精准，利用折射率，即系数大于0.82基本是没用的垃圾啦！不写了？

‘捌’ 混凝土钢筋锈蚀检测方法

1、 电化学法
电化学法是根据钢筋锈蚀的电化学特性，通过一定的检测方法来测定电参数，总结不同锈蚀情况下相应的规律，从而确定钢筋的锈蚀程度或速度。目前该类方法主要有自然电位法、交流阻抗法、线性极化法、混凝土表面电阻率法、恒电量法、电化学噪声法等。
1.1 自然电位法
自然电位法是现在应用zui广泛的钢筋锈蚀检测方法。把钢筋混凝土作为电极，通过测量钢筋电极和参考电极的相当电势来判断钢筋的锈蚀情况。
自然电位法的优点是设备简单、操作方便。缺点是只能定性的判定钢筋锈蚀的可能程度，不能定量测量钢筋锈蚀比例；在混凝土表面有绝缘体覆盖或不能用水浸润的情况下不能使用该种方法进行测试。
1.2 交流阻抗法
交流阻抗法是对混凝土构件施加一个小的交流信号，通过测量和对比输入与输出信号振幅及相位之间的关系来判断混凝土电极体系的性质。它不仅可以确定出电极的各种电化学参数，而且可以确定出电化学反映的控制步骤。通过交流阻抗谱随时间的演变也可以研究电极过程的变化规律。该方法的缺点是，测量时间较长，仪器设备也比较昂贵，对低速率锈蚀体系需要低频交流信号，测量也有一定的困难；分析方法复杂，测量的阻抗谱与构件的几何尺寸有关，不适合现场测试。
1.3 线性极化法
线性极化法以过电位很小时（<10mV）过电位与极化电流呈线性关系作为理论依据。通过向测量区域施加一个小电流，测量该电流引起的电位变化，电位变化量与电流之比称为极化电阻，极化电阻与锈蚀电流成反比。因此测定出极化电阻可以求得极化电流，根据法拉第定律可以将极化电流转换为钢筋的损失量。该方法测量方便快捷、测试精度较高。缺点是：现场构件的计算系数不容易准确测定；线性极化测量是建立在已知测量范围的基础上，由于测量时输入信号会发生侧向扩散，很难准确界定测量范围的大小；仪器精度要求很高。
1.4 混凝土表面电阻率法
钢筋锈蚀发生时，会产生电子的迁移，从而在混凝土表面发生电子分布差异，通过测量混凝土表面的电阻率分布情况判断钢筋的锈蚀可能性。该方法受混凝土表面水分含量和化学成分的影响。
2、 物理法
主要是通过测定与钢筋锈蚀相关的电阻、电磁、热传导、声波传播等物理特性的变化来反映钢筋的锈蚀状况。常用方法有电阻棒法、涡流探测法、射线法、声发射探测法等。该类方法的优点是操作方便，受环境的影响较小。缺点是容易受到混凝土中其它损伤因素的干扰；而且建立物理测定指标和钢筋锈蚀量之间的对应关系比较困难。

‘玖’ 钢筋锈蚀仪的测试方法

1、两种测试方式。电位法和梯度法两种方式测试，适应于不同的测试现场。
2、永久性参比电极。饱和硫酸铜溶液密封在参比电极中，测试前后无需更换溶液，操作过程简洁、干净、，无污染。
3、自动检测环境温度。仪器内含自动测温模块，可自动测试、记录、显示现场的环境温度，无需另配温度计，方便快捷。
4、仪器可设置测试日期。数据保存测试日期，方便用户的数据管理。
5、直观显示测试结果。采用了图标的方式，图标的颜色越深，锈蚀的概率越高，在测试的过程中，用户可以直观的看到锈蚀比较严重的区域。
6、真正的USB数据传输。将测试数据快速的传入计算机中进行进一步分析。
7、功能强大的专业windows数据分析处理软件。以图形图像（谱图、等值线等）的方式表示测试结果，可以直接生成Word检测报告或将数据导入Excel，方便快捷。
国内主要生产厂家有：北京海创高科有限责任公司，北京神州华测科技有限责任公司，北京康科瑞有限责任公司，北京智博联科技有限公司等

‘拾’ 钢筋的锈蚀应该如何检测

GB50344附录D
钢筋锈蚀状况的检测可根据测试条件和测试要求选择剔凿检测方法电化学测定方法，或综合分析判定方法。
钢筋锈蚀状况的剔凿检测方法剔凿出钢筋直接测定钢筋的剩余直径。
钢筋锈蚀状况的电化学测定方法和综合分析判定方法宜配合剔凿检测方法的验证。
钢筋锈蚀状况的电化学测定可采用极化电极原理的检测方法测定钢筋锈蚀电流和测定混凝土的电阻率也可采用半电池原理的检测方法测定钢筋的电位。