CN104458551B - 一种用于无损检测混凝土内钢筋锈蚀状态的实验结构 - Google Patents
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Abstract
一种用于无损检测混凝土内钢筋锈蚀状态的实验结构，包括钢筋混凝土构件，所述钢筋混凝土构件中包括至少两根完整钢筋，其中一根钢筋沿轴线剖开，且其剖开的平剖面通过硅酮胶固定有一层PVC卷材，所述PVC卷材与钢筋混凝土构件的侧面尺寸一致，并在边缘密封，另外，在此钢筋混凝土构件上部还设置有两块定位钢板，两块定位钢板下部埋入混凝土构件中，而上部通过螺杆相连，且在两块定位钢板的两侧均设置有用于调整裂缝宽度的调整螺母。本发明既可以阻隔钢筋与外界锈蚀介质的接触，又可以在外部观察其锈蚀的状态，对于研究有横向裂缝的混凝土中钢筋的锈蚀状况效果更加显著。
Description
技术领域
本发明涉及无损检测领域，具体为一种用于无损检测混凝土内钢筋锈蚀状态的实验结构。
背景技术
当今，混凝土的耐久性是受到普遍关注度的问题，钢筋锈蚀是影响混凝土耐久性的重要因素。由于钢筋是埋于混凝土内部的，所以对其锈蚀状态的检测存在一定难度。
现普遍使用的无损检测方法有分析法、物理法和电化学方法。虽然以上方法所测得的数据，可以在一定程度上反映钢筋的锈蚀状态，但只是理论上的推测，利用概率来评估钢筋及整个构件的状况，而缺少直观的观测。在整个锈蚀过程中，钢筋锈蚀产物的分布，尤其是裂缝处钢筋的锈蚀程度，锈蚀产物的分布是尤为重要的。利用现存的检测手段，很难连续直观的观测整个锈蚀过程。
发明内容
本发明所解决的技术问题在于提供一种用于无损检测混凝土内钢筋锈蚀状态的实验结构，以解决上述技术背景中的缺陷。
本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
一种用于无损检测混凝土内钢筋锈蚀状态的实验结构，包括钢筋混凝土构件，所述钢筋混凝土构件中包括至少两根完整钢筋，其中一根钢筋沿轴线剖开，且其剖开的平剖面与钢筋混凝土构件的一侧侧面重合，另外，在此侧面位置的钢筋平剖面上通过透明中性硅酮胶固定有一层PVC卷材，并在钢筋混凝土构件侧面上的钢筋半圆面两侧通过埋入固定螺栓加固，所述PVC卷材与钢筋混凝土构件的侧面尺寸一致，并在边缘密封，另外，在此钢筋混凝土构件上部还设置有两块定位钢板，两块定位钢板下部埋入钢筋混凝土构件中，而上部露出并开孔，两块定位钢板之间在开孔位置通过螺杆相连，且在两块定位钢板的两侧均设置有用于调整裂缝宽度的调整螺母。
在本发明中，所述剖开的钢筋的平剖面经过除锈抛光处理，确保其界面光滑。
在本发明中，所述的透明PVC卷材采用1.5mm厚的柔性PVC卷材。
在本发明中，所述固定螺栓采用绝缘的尼龙螺栓，该种螺栓绝缘性良好，可以有效避免对钢筋锈蚀过程及观测阶段电化学参数的采集产生影响，在构件成型时埋入，其位置可根据实验试件不同自行确定。
在本发明中，PVC卷材与钢筋混凝土构件交界处及固定螺栓处用环氧树脂封涂来进一步固定，防止透明PVC卷材与钢筋混凝土构件表面剥离。
有益效果：本发明利用透明PVC卷材既可以阻隔钢筋与外界锈蚀介质的接触，又能在无损状态下，从混凝土构件的外部观测内部钢筋的锈蚀过程，配合电化学检测等方法，可以全方位的评估钢筋的锈蚀状态，尤其对于钢筋锈蚀产物的纵向分布，以及在裂缝区锈蚀产物在裂缝中的分布等研究具有重要的意义。同时，对于研究有横向裂缝的混凝土中钢筋的锈蚀状况效果更加显著。另外，在锈蚀实验结束后，可通过除去试件四周环氧树脂，将PVC卷材取下，获得更直观的整个钢筋的纵向断面。
附图说明
图1为本发明的示意图。
图2为细节说明图。
图3为图2的A部分的分解示意图。
其中：1、钢筋混凝土构件；2、完整钢筋；3、沿轴线剖开的钢筋；4、固定螺栓；5、透明PVC卷材；6、透明中性硅酮胶；7、定位钢板；8、螺杆；9、调整螺母。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
参见图1~图3的一种用于无损检测混凝土内钢筋锈蚀状态的实验结构的较佳实施例，本实施例由以下几部分组成：钢筋混凝土构件1、完整钢筋2、沿轴线剖开的钢筋3、固定螺栓4、透明PVC卷材5；钢筋混凝土构件1中包括完整钢筋2以及沿轴线剖开的钢筋3，两者平行排布，沿轴线剖开的钢筋3的平剖面与待观测的钢筋混凝土构件1的一侧侧面重合。在此侧面上，沿轴线剖开的钢筋3通过透明中性硅酮胶6固定有一层透明PVC卷材5。
沿轴线剖开的钢筋3呈半圆柱形，加工时确保其界面光滑。经过除锈处理后，其矩形截面利用透明中性硅酮胶6固定在透明PVC卷材5的相应位置（与实验研究对象完整钢筋2保护层厚度一致），在混凝土构件成型前固定于模板边缘。
粘贴沿轴线剖开的钢筋3时，按照图3中所示，适当用力挤压透明中性硅酮胶6，使沿轴线剖开的钢筋3上部（靠近保护层一侧）紧贴透明PVC卷材5，待透明中性硅酮胶6干后，除去边缘多余部分。
构件成型后拧紧固定螺栓4，固定螺栓4采用尼龙螺栓，可以有效避免对钢筋锈蚀过程及观测阶段电化学参数的采集产生影响。透明PVC卷材5与钢筋混凝土构件1交界处及固定螺栓4处用环氧树脂封涂，进一步固定，防止透明PVC卷材5与钢筋混凝土构件1表面剥离。
在本实施例中，钢筋混凝土构件1上还设置有两块定位钢板7，两块定位钢板7下部埋入混凝土构件1中，而上部露出并开孔，两块定位钢板7之间在开孔位置通过螺杆8相连，且在两块定位钢板7的两侧均设置有调整螺母9用于调整裂缝宽度，利用定位钢板7、螺杆8、调整螺母9可通过人工方式调整垂直于钢筋的横向裂缝宽度，将两定位钢板7的内侧螺母向外旋用于扩大裂缝宽度，将两定位钢板7外侧螺母向内旋则可缩小裂缝宽度。裂缝的扩展及裂缝区钢筋锈蚀情况可在PVC卷材一侧观察。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.一种用于无损检测混凝土内钢筋锈蚀状态的实验结构，其特征在于，包括钢筋混凝土构件，所述钢筋混凝土构件中包括至少两根完整钢筋，其中一根钢筋沿轴线剖开，且其剖开的平剖面与钢筋混凝土构件的一侧侧面重合，另外，在此侧面位置的钢筋平剖面上通过透明中性硅酮胶固定有一层PVC卷材，并在钢筋混凝土构件侧面上的钢筋半圆面两侧通过埋入固定螺栓加固，所述PVC卷材与钢筋混凝土构件的侧面尺寸一致，并在边缘密封，另外，在此钢筋混凝土构件上部还设置有两块定位钢板，两块定位钢板下部埋入钢筋混凝土构件中，而上部露出并开孔，两块定位钢板之间在开孔位置通过螺杆相连，且在两块定位钢板的两侧均设置有用于调整裂缝宽度的调整螺母。
2.根据权利要求1所述的一种用于无损检测混凝土内钢筋锈蚀状态的实验结构，其特征在于，所述剖开的钢筋的平剖面经过除锈抛光处理，确保其界面光滑。
3.根据权利要求1所述的一种用于无损检测混凝土内钢筋锈蚀状态的实验结构，其特征在于，所述的透明PVC卷材采用1.5mm厚的柔性PVC卷材。
4.根据权利要求1所述的一种用于无损检测混凝土内钢筋锈蚀状态的实验结构，其特征在于，所述固定螺栓采用绝缘的尼龙螺栓。
5.根据权利要求1所述的一种用于无损检测混凝土内钢筋锈蚀状态的实验结构，其特征在于，PVC卷材与钢筋混凝土构件交界处及固定螺栓处用环氧树脂封涂来进一步固定。
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