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混凝土工程中钢筋腐蚀的电阻探针监测技术

成果基本信息
关键词:
成果类别: 应用技术 技术成熟度: 初期阶段
体现形式(基础理论类): 论文 体现形式(应用技术类): 新技术
成果登记号: 资源采集日期:
研究情况
单位名称: 厦门大学 技术水平: 国际领先
评价证书号: 评价单位:
评价日期: 评价证书号:
转化情况
转让范围: 合作开发 推广形式: 合作开发
已转让企业数(个):
联系方式
联系人(平台): 玉女士 联系人(平台)电话: 0771-5885053
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成果简介

 一、项目简介

用于钢筋混凝土构件中钢筋腐蚀检测的电阻探针方法,可对各类混凝土工程中钢筋腐蚀进行检测。本项技术基于探针在腐蚀作用下面积减小导致电阻增大的原理研制,本产品其特点如下:
1)、传感器体积小,重量轻,相对于目前已经用于实际工程的传感器来说,其置于混凝土内,对钢筋混凝土的各项性能影响很小。
2)、电阻传感器基体本身由工程用钢筋制作而成,能真实反映腐蚀介质的实际腐蚀情况。且电阻传感器稳定、可靠,工艺流程和长期监测容易实现。
3)、传感器呈层状,传感器在不同位置引出导线,整个基体是一个整体。从而可以实现不同深度腐蚀入侵过程监测或检测。         
4)、腐蚀监测反应的是腐蚀介质的综合影响,可以真实客观反映实际腐蚀状态和过程。
5)、测量简单、方便,可在监测过程中直接、连续监测工程某一部位的腐蚀程度和速度,具有灵敏、快速、方便等优点。
6)、在不损伤混凝土结构本身的前提下,对埋入混凝土内部的钢筋传感器进行定期的检测,确定引起钢筋腐蚀的介质环境腐蚀情况,进而可以推算钢筋开始发生腐蚀的时间以及腐蚀程度,从而对工程寿命进行综合评价以及采取相应措施进行补救等。
7)、利用无线收发装置,进行数据采集,通过USB接口,或其他输入设备,将采集的数据传输至电脑,进行自动数据分析和预测。
技术指标:
腐蚀速率范围:1.0mm~0.04mm/a(50年);
测量精度:±0.1%;
分辨率:1.0mm;
探头最大耐压:100MPa;
工作温度:-50°C~300°C;
电源:可更换外接电源;
外形尺寸:长22mm,外径20mm,内径18mm的环(可根据保护层厚度进行长度变化);
重量: 基体重量<20g;
软件指标:
支持windows操作系统;
腐蚀数据库管理,腐蚀趋势预测;
腐蚀失重量及腐蚀速率图形显示,报表输出,输出数据兼容WORD、TXT格式。
二、技术成熟程度
从电阻探针的制备和理论研究,现已申请有关电阻探针监测方法1项中国发明专利。目前制备电阻探针的工艺已成熟,已进行了近四年的试验,获得了很好的试验数据。通过设计合理的检测电路(例如四线法检测电路),定期进行数据采集,进而分析得到电阻变化的趋势,分析得到腐蚀介质的侵蚀过程,从而可以进行寿命预测和防腐蚀预警。
三、应用范围
适用于各种环境下钢筋混凝土工程中钢筋腐蚀的监测或检测,且不受外界因素干扰。
四、投产条件与预期经济效益
电阻探针的制作可以采用现场实际采用的钢筋进行加工,制作得到符合条件的电阻探针。故本产品原料易得到,生产设备常见,操作方法也简单方便。
传感器的尺寸是根据截面形式制作确定的,对于圆环形截面,其截面外径可根据钢筋截面直径大小进行调节。
以工程上常见的保护层厚度为30mm的情况为例,此时传感器高度以常见的高度22mm,则可满足监测要求。那么一吨直径为28mm的钢筋,可以加工2000多个这种类型的传感器。一吨钢筋,以现行价格6000元来计,每个电阻探针的原材料成本只需不到3元。故电阻探针原材料的成本较低,再加上相应的检测设施和传输设备,以无线监控为例,采用无线收发模块,价格在1800左右。加上相应的转换装置和保护装置,整个监测设备的价格在3000元以内。远低于市场上目前电阻探针设备:如电阻探针腐蚀监测仪的价位在57800元左右。而电化学监测设备比电阻探针设备更加昂贵。在目前沿海以及其他受腐蚀比较严重的区域来看,特别是目前跨海大桥、隧道、港口等重要工程,腐蚀监测越来越受到人们的重视,在满足监测要求的情况下,采用价位相对合理的产品,比较适合相关单位的要求,利润空间也比同类产品更大。
成果名称: 混凝土工程中钢筋腐蚀的电阻探针监测技术 关键词:
成果类别: 应用技术 一级分类名称:
二级分类名称: 三级分类名称:
研究起止时间: 成果体现形式(应用技术类): 新技术
成果属性: 原始性创新 成果体现形式(基础理论类): 论文
技术成熟度: 初期阶段 技术水平: 国际领先
研究形式: 独立研究 学科分类1: 国家标准GB T13745-92《学科分类与代码》
单位名称: 厦门大学 学科分类2:
中图分类号1: 中国图书资料分类法(第四版) 所属高新技术类别:
中图分类号2: 课题来源: 国家科技计划
应用行业: 建筑业 课题立项名称:
国家科技计划子类别: 高技术研究发展计划(863计划) 课题立项编号:
经费实际投入额 (万元): 评价单位:
评价形式: 鉴定 应用状态: 稳定应用
评价日期: 转让范围: 合作开发
评价证书号: 推荐单位:
推广形式: 合作开发 成果登记号:
成果简介:

 一、项目简介

用于钢筋混凝土构件中钢筋腐蚀检测的电阻探针方法,可对各类混凝土工程中钢筋腐蚀进行检测。本项技术基于探针在腐蚀作用下面积减小导致电阻增大的原理研制,本产品其特点如下:
1)、传感器体积小,重量轻,相对于目前已经用于实际工程的传感器来说,其置于混凝土内,对钢筋混凝土的各项性能影响很小。
2)、电阻传感器基体本身由工程用钢筋制作而成,能真实反映腐蚀介质的实际腐蚀情况。且电阻传感器稳定、可靠,工艺流程和长期监测容易实现。
3)、传感器呈层状,传感器在不同位置引出导线,整个基体是一个整体。从而可以实现不同深度腐蚀入侵过程监测或检测。         
4)、腐蚀监测反应的是腐蚀介质的综合影响,可以真实客观反映实际腐蚀状态和过程。
5)、测量简单、方便,可在监测过程中直接、连续监测工程某一部位的腐蚀程度和速度,具有灵敏、快速、方便等优点。
6)、在不损伤混凝土结构本身的前提下,对埋入混凝土内部的钢筋传感器进行定期的检测,确定引起钢筋腐蚀的介质环境腐蚀情况,进而可以推算钢筋开始发生腐蚀的时间以及腐蚀程度,从而对工程寿命进行综合评价以及采取相应措施进行补救等。
7)、利用无线收发装置,进行数据采集,通过USB接口,或其他输入设备,将采集的数据传输至电脑,进行自动数据分析和预测。
技术指标:
腐蚀速率范围:1.0mm~0.04mm/a(50年);
测量精度:±0.1%;
分辨率:1.0mm;
探头最大耐压:100MPa;
工作温度:-50°C~300°C;
电源:可更换外接电源;
外形尺寸:长22mm,外径20mm,内径18mm的环(可根据保护层厚度进行长度变化);
重量: 基体重量<20g;
软件指标:
支持windows操作系统;
腐蚀数据库管理,腐蚀趋势预测;
腐蚀失重量及腐蚀速率图形显示,报表输出,输出数据兼容WORD、TXT格式。
二、技术成熟程度
从电阻探针的制备和理论研究,现已申请有关电阻探针监测方法1项中国发明专利。目前制备电阻探针的工艺已成熟,已进行了近四年的试验,获得了很好的试验数据。通过设计合理的检测电路(例如四线法检测电路),定期进行数据采集,进而分析得到电阻变化的趋势,分析得到腐蚀介质的侵蚀过程,从而可以进行寿命预测和防腐蚀预警。
三、应用范围
适用于各种环境下钢筋混凝土工程中钢筋腐蚀的监测或检测,且不受外界因素干扰。
四、投产条件与预期经济效益
电阻探针的制作可以采用现场实际采用的钢筋进行加工,制作得到符合条件的电阻探针。故本产品原料易得到,生产设备常见,操作方法也简单方便。
传感器的尺寸是根据截面形式制作确定的,对于圆环形截面,其截面外径可根据钢筋截面直径大小进行调节。
以工程上常见的保护层厚度为30mm的情况为例,此时传感器高度以常见的高度22mm,则可满足监测要求。那么一吨直径为28mm的钢筋,可以加工2000多个这种类型的传感器。一吨钢筋,以现行价格6000元来计,每个电阻探针的原材料成本只需不到3元。故电阻探针原材料的成本较低,再加上相应的检测设施和传输设备,以无线监控为例,采用无线收发模块,价格在1800左右。加上相应的转换装置和保护装置,整个监测设备的价格在3000元以内。远低于市场上目前电阻探针设备:如电阻探针腐蚀监测仪的价位在57800元左右。而电化学监测设备比电阻探针设备更加昂贵。在目前沿海以及其他受腐蚀比较严重的区域来看,特别是目前跨海大桥、隧道、港口等重要工程,腐蚀监测越来越受到人们的重视,在满足监测要求的情况下,采用价位相对合理的产品,比较适合相关单位的要求,利润空间也比同类产品更大。
联系人: 石建光 成果登记日期:
联系人email: jgshi798@xmu.edu.cn 单位代码:
邮政编码222: 联系人电话: 0592-2182128
单位传真: 0592-2182128 单位通讯地址: 厦门大学建筑与土木工程学院
单位所在省市: 单位电话:
转让收入(万元): 单位属性: 独立科研机构
合作完成单位: 已转让企业数(个):
成果发布年份: 知识产权形式:
成果完成人: 资源采集日期:

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