李杰 王巖 孫旭東

摘 要：在我國目前建筑行業(yè)發(fā)展逐步提速，建筑產(chǎn)品可靠性和安全性也越來越受到人們的重視，由于建筑產(chǎn)品質(zhì)量的不過關(guān)也出現(xiàn)了很多的建筑事故。針對這種狀況，相關(guān)單位必須提高檢測水平，重視檢測工作，保證建筑質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：鋼筋檢測；混凝土鋼筋；銹蝕；檢測

1混凝土鋼筋結(jié)構(gòu)中鋼筋銹蝕的機理

鋼筋混凝土材料顧名思義是由鋼筋和混凝土結(jié)合在構(gòu)成，在水泥水化的過程中經(jīng)常會產(chǎn)生大量的氫氧化鈣固體，由于氫氧化鈣是堿性物質(zhì)，導(dǎo)致混凝土內(nèi)部PH值相對較高，鋼筋長期處在堿性條件下會進入鈍化狀態(tài)，進而使得鋼筋出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象。為了保證施工的穩(wěn)定，一定要重視鋼筋的檢測工作?；炷林袖P蝕的鋼筋如圖1。

（1）化學(xué)銹蝕

混凝土鋼筋銹蝕的一個主要原因就是化學(xué)腐蝕，這種腐蝕主要由非電解質(zhì)溶液或一些干燥性氣體引起了純化學(xué)銹蝕。在銹蝕的過程中，在鋼筋表面會生成部分氧化物，如果有出現(xiàn)干燥的環(huán)境，在高溫影響下，非電解質(zhì)溶液或各種干燥氣體會加快與鋼筋的反應(yīng)速率，銹蝕的速度會加快，再加上周圍環(huán)境的配合，也為其銹蝕創(chuàng)造了良好的條件。

（2）電化學(xué)銹蝕

在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)周圍較為濕潤或者有水存在的情況下，鋼筋銹蝕的原因大多就是電化學(xué)銹蝕，再加上氯鹽滲入其中，情況也會發(fā)生變化，當它進入混凝土后，會吸附在鈍化膜上，降低銹蝕的PH數(shù)值。

2建材檢中混凝土鋼筋銹蝕的檢測方法

建材檢中混凝土鋼筋銹蝕的檢測方法主要分為物理學(xué)方法和電化學(xué)方法。

2.1物理學(xué)方法

2.1.1電阻探針法

這種方法主要就是將與鋼筋材質(zhì)一樣的電阻探針深入到混凝土其中，需要借助平衡電橋測量探針的電阻，繼而采用探針的電阻和截面的面積他們反比例的關(guān)系，電阻的變化就能轉(zhuǎn)變腐蝕深度，于是這樣就完成了檢測銹蝕工作。

3.1.2電阻探頭法

電阻探頭法需要先在混凝土澆筑之前預(yù)埋好探頭，隨之進行檢測，在鋼筋銹蝕較為均勻時，可以采用這種方法，如果只是鋼筋出現(xiàn)小區(qū)域腐蝕，這種方法是較難對其的銹蝕速率進行檢測的。

2.1.3光纖傳感技術(shù)

這門技術(shù)是近些年新出現(xiàn)的的技術(shù)，實用價值很高。如今這種先進的思路已經(jīng)被科學(xué)家用于檢測鋼筋腐蝕上，更提出了一種采用金屬膜局部去替代光波導(dǎo)傳感器的方式，進而可以獲取金屬腐蝕的全部信息。除此之外，如果將可以多個測試光纖鋼筋腐蝕用的傳感器緊貼著鋼筋布置，之后再采取一種先進的光時域反射手段，這樣還能夠檢測出大型混凝土材料結(jié)構(gòu)中多個點的銹蝕情況分布。另外，敏感膜被腐蝕之前，就可以檢測得出光信號，根據(jù)得到的光信號制作成光纖傳感器，并將其置于混凝土之下，可以利用測定敏感膜的腐蝕程度進而推斷出鋼筋的銹蝕程度。

2.1.4聲波發(fā)射法

此種方法主要是由于混凝土中鋼筋在逐步銹蝕的過程中產(chǎn)生的內(nèi)力使得環(huán)繞于它的混凝土發(fā)生膨脹現(xiàn)象，相互作用中鋼筋也會產(chǎn)生內(nèi)張力，混凝土甚至出現(xiàn)開裂的情況，部分能量就會通過聲波的形式釋放到外界，利用這種原理就用聲波探頭定位發(fā)射的位置，全面檢測發(fā)射的強度，但是這種方法也存在著一定的不足，其在實際應(yīng)用中會受到很多客觀因素的影響，甚至?xí)艿酵饨缏暡ǖ挠绊?，所以這種方法在實際應(yīng)用的過程中使用不多，還有待于專家進一步研究，從而更好的應(yīng)用于實際工程中。

2.2電化學(xué)方法

電化學(xué)方法一般有三種檢測方法：交流阻抗法、鋼筋銹蝕評估綜合法、恒電流實驗方法。

第一，交流阻抗法。通過應(yīng)用于工程中的技術(shù)得出，原理是對研究的電極施加交流電壓電流信號后，根據(jù)其響應(yīng)的程度來計算電極的變化數(shù)據(jù)。交流阻抗法不僅能夠顯示出腐蝕機制的相關(guān)信息，還能夠定量得出銹蝕的速率。另外，這種方式測算儀器樣式多種而且價格較為昂貴，為了避免儀器出現(xiàn)不必要的損壞，在現(xiàn)場是不適合使用的，所以，即使交流阻抗法可以得出精準的數(shù)據(jù)信息，較好的反映出銹蝕的速度，但是不能夠在現(xiàn)場進行測算。

第二，鋼筋銹蝕評估綜合法。它是采用數(shù)學(xué)中多元統(tǒng)計分析的分析方法，建立與其對應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，進而建立三元分析函數(shù)，然后通過函數(shù)中得到的數(shù)值和其準則將其分類，最后運用數(shù)學(xué)統(tǒng)計學(xué)得出其數(shù)據(jù)。鋼筋銹蝕評估綜合法以鋼筋的腐蝕電流、腐蝕電位、混凝土電阻率等多種影響因素綜合判定鋼筋的腐蝕狀態(tài)。鋼筋銹蝕評估綜合法能夠克服不同因素造成的干擾，其評判的結(jié)果也更加準確。此外，鋼筋銹蝕評估綜合法具有可拓展性，可以隨時將其與鋼筋腐蝕有關(guān)的其他因素納入其中進行比較，進而保證檢測出的結(jié)果更加精確可靠。

第三，恒電流試驗方法。此種方法應(yīng)用于鋼筋混凝土的銹蝕研究檢測工作是從20世紀80年代中后期開始的。部分科學(xué)工作者把這種方法當做激勵信號，通過分析產(chǎn)生的衰減曲線，進而得到大量更精確的信息。這種產(chǎn)來自于電化學(xué)技術(shù)的電信號極其弱小，幾乎就在瞬間消失，再加上這種變化是持續(xù)衰減的，因此，它能更加迅速和精確的測量出鋼筋瞬間的腐蝕速率。

首先，我們應(yīng)當了解什么情況下鋼筋容易發(fā)生腐蝕現(xiàn)象，通常鋼筋腐蝕主要是化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕，因此在對于鋼筋腐蝕檢測的過程中主要就是考慮這兩個方面的腐蝕情況，兩種形式的腐蝕過程辨別方式主要是看有無電流的產(chǎn)生，電化學(xué)反應(yīng)通常物質(zhì)比較活潑，所以會發(fā)生離子在水溶液中的定向流動過程，因而，出規(guī)電流。而化學(xué)腐蝕通常是與鋼筋直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。通常來講鋼筋混凝土的鋼筋都會有氧化膜進而很難發(fā)生銹蝕現(xiàn)象，然而，問什么鋼筋還會發(fā)生腐蝕現(xiàn)象呢，其主要原因包含以下三點：

（1）鋼筋結(jié)構(gòu)特點

我們都知道，混凝土中的鋼筋是由碳和鐵組成的，除此之外還存在著大量的元素，他們共同形成一種固溶體、化合物或機械混合物的形態(tài)共存于鋼筋結(jié)構(gòu)中：此外還有許多晶界面和缺陷。鋼材表面層的不同成分或晶界面之間就構(gòu)成了鋼筋腐蝕過程中的無數(shù)微電池（腐蝕電池），陽極和陰極反應(yīng)構(gòu)成整個腐蝕過程。

（2）混凝土保護層的破壞

由于大氣中還有大量的酸性氣體，這種氣體往往會與混凝土發(fā)生碳化作用，進而長時間會破壞混凝土的保護層，對于鋼筋來講，會使其氧化膜發(fā)生破壞，進而造成腐蝕，所以對于混凝土破壞嚴重的地方要加強鋼筋腐蝕的檢測。

（3）鋼筋空間中存在氧氣和水

我們都知道銹蝕現(xiàn)象離不開水和氧氣的存在，所以，如果鋼筋混凝土中存在水和氧氣，那么對于鋼筋的銹蝕就是一種威脅，所以檢測的過程中，主要取潮濕的地段進行。

其次，對于鋼筋的檢測主要運用到的是鋼筋銹蝕綜合分析法和筋銹蝕的電化學(xué)方法進行檢測分析鋼筋的銹蝕程度。

3結(jié)論

建材的質(zhì)量對建筑的安全性和穩(wěn)定性產(chǎn)生非常大的影響，而混凝土鋼筋如果產(chǎn)生了銹蝕的現(xiàn)象，建筑的質(zhì)量就會大大降低。在這樣的情況我們必須要采取有效的措施對鋼筋銹蝕的狀況加以檢測，從而保證鋼筋的質(zhì)量。

參考文獻

[1]李建平.結(jié)合工程探討混凝土主體結(jié)構(gòu)的安全性檢測與評定[J]l.建材與裝飾，2012，（2），34-19

[2]孔玉琴.鋼筋混凝土中鋼筋銹蝕綜述[J].甘肅科技縱橫，2012（05）.

[3]劉書玲，陳國軍，張麗娜.鋼筋混凝土中鋼筋銹蝕問題的探討[Jl.河南建材，2011（5）.

[4]胡融剛.鋼筋混凝土體系腐蝕過程的電化學(xué)研究側(cè)[D].廈門大學(xué).2004年.

（作者身份證號：1李杰 370112199207270012；

2王巖 232330199201301839；3孫旭東 130603199004020319）