[发明专利]钢筋混凝土结构耐久性监测装置及监测方法

说明书

本发明公开一种钢筋混凝土结构耐久性监测装置及检测方法，该装置包括弹性壳体、参比电极和监测电极，弹性壳体的外侧壁用于与钢筋混凝土结构接触并能够径向扩张；参比电极、监测电极均安装于弹性壳体的外侧壁，参比电极、监测电极均用于与电位检测件电性连接。使用时，将钢筋混凝土结构耐久性监测装置插入钢筋混凝土结构的检测孔内，如果钢筋混凝土中存在氯离子，监测电极与参比电极之间将产生电位差，检测测电极与参比电极之间的电位，根据能斯特方程由电位推算得到氯离子浓度，氯离子浓度与钢筋腐蚀严重程度、混凝土老化程度为正相关关系；使用该装置进行时，仅需要在处于服役期的钢筋混凝土结构的混凝土中钻孔即可测得其老化情况。

技术领域

本发明涉及钢筋混凝土结构耐久性监测技术领域，特别是涉及一种钢筋混凝土结构耐久性监测装置及监测方法。

背景技术

在高温、高湿、高盐的海洋环境下，沉管、桥梁、人工岛等钢筋混凝土结构中的钢筋易于发生氯盐侵蚀引发的钢筋锈胀、混凝土开裂等耐久性问题。为了维护重大工程的安全服役，新世纪建设的重点跨海工程一般在施工期预埋传感器以对钢筋混凝土结构的耐久性进行监测。然而，由于早期技术不成熟，早期建设的码头、桥梁等已处于服役期的钢筋混凝土结构中并未在施工期预装有传感器来监测其耐久性。随着大规模结构工程服役期的延长，如何保障早期建设的钢筋混凝土基础设施的安全服役、发展服役期的钢筋混凝土结构耐久性监测技术成为当前的重要研究课题。

目前针对处于服役期混凝土结构耐久性监测技术的研究较少。传统的混凝土耐久性监测传感器多为预埋式监测装置，需要在施工期就进行预埋布置，无法适用于已处于服役期的混凝土结构的耐久性监测。另一种传统的混凝土耐久性监测传感器能够对已处于服役期的混凝土结构进行耐久性检测，然而，由于该混凝土耐久性监测传感器是一种基于电磁场原理的外置式钢筋锈蚀监测传感器，需要采用两个探头控制钢筋两端进行测试，如此，进行监测时需要对钢筋混凝土结构进行破损，使内部钢筋裸露出来才能进行测试，不仅会对原有的钢筋混凝土结构造成破坏，而且该检测传感器仅适用于钢筋部分的腐蚀判断，无法对混凝土部分的耐久性进行判断测试。

发明内容

基于此，有必要提供一种钢筋混凝土结构耐久性监测装置及监测方法，旨在不破坏原有钢筋混凝土结构的基础上对已处于服役期的钢筋混凝土结构实现耐久性监测。

本申请提供一种钢筋混凝土结构耐久性监测装置，包括：

弹性壳体，所述弹性壳体的外侧壁用于与钢筋混凝土结构接触并能够在外力作用下沿所述弹性壳体的径向扩张；

监测电极，所述监测电极安装于所述弹性壳体的外侧壁，至少部分所述监测电极突出于所述弹性壳体的外侧壁，所述监测电极用于与所述电位检测件电性连接；

参比电极，所述参比电极安装于所述弹性壳体的外侧壁，所述参比电极与所述监测电极间隔设置，至少部分所述参比电极与所述监测电极朝向所述弹性壳体的周向的正投影存在重叠，至少部分所述参比电极突出于所述弹性壳体的外侧壁，所述参比电极用于与电位检测件电性连接。