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RT4000混凝土測試儀.混凝土電阻率測試儀

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RT4000混凝土測試儀測試方法及原理　　　由于混凝土質量較差或保護層厚度不足，混凝土保護層受二氧化碳侵蝕炭化至鋼筋表面，使鋼筋周圍混凝土堿度降低，或由于氯化物介入，鋼筋周圍氯離子含量較高，均可引起鋼筋表面氧化膜破壞，鋼筋中鐵離子與侵入到混凝土中的氧氣和水分發生銹蝕反應，其銹蝕物氫氧化鐵體積比原來增長約2~4倍，從而對周圍混凝土產生膨脹應力，導致保護層混凝土開裂、剝離，沿鋼筋縱向斷面面積減小，鋼筋與混凝土握裹力削弱，結構承載力下降，并將誘發其它形式的裂縫，加劇鋼筋銹蝕，導致結構破壞。　　　要防止鋼筋銹蝕，設計時應根據規范要求控制裂縫寬度、采用足夠的保護層厚度（當然保護層亦不能太厚，否則構件有效高度減小，受力時將加大裂縫寬度）；施工時應控制混凝土的水灰比，加強振搗，保證混凝土的密實性，防止氧氣侵入，同時嚴格控制含氯鹽的外加劑用量，沿海地區或其它存在腐蝕性強的空氣、地下水地區尤其應慎重。　　　在各種混凝土結構中我們都可以預見鋼筋銹蝕問題。銹蝕會造成混凝土開裂和鋼筋截面積的減少，因此在鋼筋銹蝕發展的初期發現問題就顯得尤為重要。儀器能夠在不用打開混凝土的情況下找出正在銹蝕的鋼筋。　　　而本儀器有Wenner探頭，探頭和混凝土表面接觸后，很快就可以測試出鋼筋的銹蝕狀態?；炷岭娮杪试阡P蝕預警時起著很重要的作用。當混凝土的電阻率越小，說明混凝土中鋼筋的銹蝕可能性或速度越大。　　　在計算電阻率時所用公式為：R=v/I，ρ=2παR 其中：R—電極電阻；v—電極電壓；I—電極電流；ρ—電阻率；α—電極間距　　　例如，在高速公路橋上，要用一些防冰鹽用作冬季的防護，當這些防冰鹽滲進混凝土和鋼筋接觸時就會造成銹蝕。銹蝕最終將會造成鋼筋截面積損失和混凝土開裂剝落。能在鋼筋銹蝕的早期就檢測出來非常重要。另外，在修補鋼筋混凝土結構時，找出正在銹蝕的部位并進行修補也非常重要。同時這也非常必要，用來確認修補后鋼筋混凝土構件的耐久性和可靠性，并使修補的費用最小化。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　測試原理圖　　　RT4000的Wenner探頭上有一排4個電極。通過外面2個電極產生電流，通過里面2個電極測試所產生的電壓。RT4000就是用來評價結果，在儀器上顯示的結果為電阻率（kΩ/cm）混凝土電阻率使用基本信息　　　很久以前，人們用一種帶4個電極的儀器來測試和評估土層。當把帶4個電極的Wenner探頭用于測試混凝土銹蝕時，人們發現一些問題。為了解決這些問題，在八十年代初期發表了一些文獻。英國Colebrand公司根據S.G.Millard，J.A.Harrison A.J.Edwards所著《Measurement of the Electrical Resistivity Reinforced Concrete Structives for the Assesment of Corrosion Rick》一文研制了電阻率記錄儀，英國CNS公司根據A.J.Ewins所著《Resisitivity Measurements in Concrete》一文也研制了電阻率記錄儀，近來瑞士的PROCEQ公司也研制了此儀器。　　　本儀器通過解決現有這些儀器存在的問題和使用上的不方便，使得它能夠通過簡易的操作而獲得更準確的測試。　　　●雖然使用本儀器進行混凝土銹蝕測試非常有效，但是為了獲得準確可靠的結果，仍然有些問題需要克服，這主要是由于混凝土的特性造成的。　　　混凝土這種材料的電導性具有不均一性，它可以被外界溫度和混凝土的含水率所影響。　　　在同一點測試時，本儀器的準確度應該在1%以內。然而，我們要記住混凝土的電阻率會隨著含水率的變化而改變。當混凝土從水飽和狀態變為烤干狀態，那么混凝土的電阻率可以由水飽和時的不到1kΩ·cm升高到100kΩ·cm。　　　因此，測試時必須明白混凝土的電阻率會受到外界溫度和混凝土含水率變化而變化。同時測試電阻電流也會被混凝土中鋼筋影響。所以，如果在測試區有鋼筋時，用鋼筋掃描儀準確定出混凝土中鋼筋的位置，然后在用Wenner探頭測試時盡量離這些鋼筋遠些。　　　當混凝土表面過于狹窄，小于Wenner探頭的長度（150mm）或混凝土表面很不平整以至于探頭上4個電極無法同時接觸混凝土表面，在這種情況下，測試就無法進行。本儀器的探頭上有4個電極，每個電極的間距是50mm。如果間距太小，會由于粗骨料的存在而造成測試結果的離散性變大。如果間距太大，測試結果的準確性會下降，主要是混凝土中鋼筋對電流影響增大。如果測試表面彎曲或挖空，測試也無法進行，因為Wenner探頭上的電極是平行的，測試時4個電極必須都和混凝土表面接觸。　　　測試結果可能會受電極和混凝土表面的接觸條件影響，因此在測試時，要注意接觸條件。　　　本儀器使用基本步驟 ◆本儀器標準配置 1 主機 2 wenner探頭 3 連接導線 4 標準標定塊 5 導電海綿

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李其志

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