[实用新型]用于钢筋混凝土结构的多功能腐蚀监测系统

说明书

本实用新型公开用于钢筋混凝土结构的多功能腐蚀监测系统，钢筋腐蚀传感器和电阻率传感器沿轴向平行安装在非金属套管中，钢筋腐蚀传感器与电阻率传感器之间填充绝缘密封层；钢筋腐蚀传感器的Cl^‑探针、pH探针、多根钢筋电极和MnO₂参比电极沿轴向间隔设于金属套管中，Cl^‑探针、pH探针、多根钢筋电极和MnO₂参比电极相互之间及与金属套管之间设有绝缘密封层，Cl^‑探针、pH探针、多根钢筋电极和MnO₂参比电极上端露出绝缘密封层，其露出部分由透水保护层覆盖；多根钢筋电极的下端齐平，而上端呈阶梯式排布。本实用新型可以全面检测不同混凝土深度下结构腐蚀的发生和发展过程，更加全面反映钢筋混凝土工程结构安全状况。

技术领域

本实用新型涉及传感器技术领域，尤其是指用于钢筋混凝土结构的多功能腐蚀监测系统。

背景技术

混凝土中钢筋的腐蚀是影响混凝土结构耐久性和安全性的最主要原因之一，混凝土的碳化和Cl-等腐蚀性物质的侵蚀是造成钢筋腐蚀的重要因素。随着混凝土应用技术的不断发展，关于混凝土耐久性和钢筋腐蚀监测技术的研究工作也在不断深入开展。传统检测方法是通过现场对钢筋混凝土结构进行钻孔取样，进行化学分析，判断混凝土碳化和Cl-污染情况等，但钻孔取样会对工程结构造成破坏和损伤，且由于采样随机性大，并受制于检测环境、检测条件的影响，不能够全面、准确和实时地监测钢筋混凝土的实际情况，同时还会耗费较大的检测成本。

现有技术中，国内外发展了多种无损检测和监测技术，比如电磁技术、涡流技术、超声波技术、红外技术等，这些无损检测技术通过测量钢筋腐蚀后混凝土结构物理性质的变化来判断钢筋混凝土结构的安全状况。钢筋腐蚀的本质是电化学过程，腐蚀电化学检测技术在分析金属腐蚀过程方面具有更大优势，可以获得腐蚀早期的信息，可为全面、准确判定钢筋混凝土的寿命和安全性提供判据。近年来发展了多种埋置式腐蚀传感器技术，比如阳极梯、多功能腐蚀传感器等。20世纪80年代末，德国亚琛工业大学土木工程研究所率先发明、使用了梯形阳极混凝土结构预埋式监测传感器系统，其由6根竖直间隔排列的钢筋棒、1个阴极以及用于结构互连的导线构成的阳极梯，能够测量不同混凝土保护层厚度下钢筋的电偶腐蚀电流；丹麦FORCE Technology公司发明的一种基于梯形阳极的预埋式钢筋混凝土腐蚀监测系统，包含4个黑钢阳极和1个钛网阴极，4个阳极处于不同高度，并结合埋置式MnO2参比电极，可测量黑钢阳极的电位变化和黑钢阳极与阴极之间的电偶腐蚀电流，预判钢筋腐蚀时间。

公开号为CN 101334353 A公开一种用于监测钢筋混凝土结构腐蚀的多功能传感器，在此基础之上，本实用新型研发一种可梯度监测钢筋混凝土结构腐蚀程度的梯度阳极监测系统，同时集成电阻率传感器，全面检测不同混凝土深度下结构腐蚀的发生和发展过程，更加全面反映钢筋混凝土工程结构安全状况。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供用于钢筋混凝土结构的多功能腐蚀监测系统，以全面检测不同混凝土深度下结构腐蚀的发生和发展过程，更加全面反映钢筋混凝土工程结构安全状况。

为了达成上述目的，本实用新型的解决方案为：