КОРЗИНА
Мониторинг коррозионной активности эксплуатируемых плит днищ водопропускных каналов серии ПД целесообразно проводить, используя современные технологии неразрушающего контроля. Это особенно актуально для подземных городских коммуникаций, где могут присутствовать повышенные температуры и химически агрессивные среды.
Удельное электросопротивление материала как фактор, определяющий интенсивность коррозионных процессов
Рассматриваемый параметр является важной характеристикой, которая определяет интенсивность коррозионных процессов. В любом ЖБИ, электросопротивление которого ниже, чем обычно, с высокой вероятностью наблюдаются явления коррозии. Это объясняется тем, что в таких конструкциях облегчается прохождение тока между анодной и катодной областями.
Для определения удельного электрического сопротивления у плит днищ водопропускных каналов серии ПД используются два метода, которые основаны на применении переменного или постоянного тока. В этих измерениях применяются как поверхностные, так и встроенные зонды.
Установки, использующие постоянный ток, более компактны, поскольку могут работать от батарей или аккумуляторов. Поэтому их можно использовать непосредственно на строительных площадках.
Достоинством схем переменного тока считается удобство подключения к существующим источникам электроэнергии, имеющимся в рядом расположенных зданиях или сооружениях.
Принцип действия
Применение постоянного электрического поля между двумя встроенными электродами основано на измерении значений результирующего тока как падения напряжения на небольшом сопротивлении.
Для измерений значений переменного тока используют зондирование плит днищ водопропускных каналов серии ПД с применением двух- или четырёхконтактных зондов. При поверхностном способе установки таких зондов испытательная лаборатория завода ЖБИ-4 использует так называемую матрицу Веннера.
Принцип неразрушающего мониторинга коррозионной стойкости ЖБИ данным способом заключается в следующем. Между внешними электродами пропускается переменный ток и измеряется потенциал между внутренними электродами. Удельное сопротивление бетона измеряется с помощью зондов. Первичный ток известной силы подаётся на внешние датчики, что позволяет получить информацию по результирующему падению напряжения. Тогда удельное сопротивление бетона р может быть установлено по формуле
p = 2naR,где: a - расстояние между внутренними электродами;
R - измеренное сопротивление; n – количество зондов.Пробные испытания данного способа неразрушающего контроля, которые были проведены специалистами лаборатории, показали, что удельное электрическое сопротивление бетона может быть измерено при хорошей воспроизводимости результатов.
Также установлено, что метод работает для образцов различных форм и размеров при условии, что применяемые электроды хорошо прикреплены к поверхности плит днищ водопропускных каналов серии ПД, а расстояние между ними регулируется в соответствии с размерами изделия.
Возможности метода
Удельное электрическое сопротивление бетонных плит днищ водопропускных каналов серии ПД может использоваться и косвенно, для оценки таких характеристик бетона, как:
Таким образом, измерение удельного сопротивления бетонных плит днищ водопропускных каналов серии ПД предоставляет исчерпывающую информацию о коррозионных характеристиках арматуры в бетоне.
Удельное электрическое сопротивление бетона обратно пропорционально скорости коррозии, причём сильно зависит от относительной влажности окружающей среды. Объясняется это тем, что уровень насыщения пор, имеющихся в ЖБИ, определяет удельное сопротивление и скорость коррозии. Устанавливая пороговые значения параметра, можно предсказать ожидаемую долговечность плит днищ водопропускных каналов серии ПД.
Оценка риска коррозии арматурной стали связана с вредным воздействием водорастворимых хлоридных солей, которые всегда присутствуют в окружающей среде, особенно, если коррозия вызвана воздействием хлоридов. При этом имеет значение не столько качество бетона, сколько относительная влажность и внешняя температура – факторы, влияющие на степень насыщения пор в бетоне.
В результате изменения сопротивления между верхним и нижним рядами армирующих элементов ЖБИ, находящимися на открытом воздухе, выявлено, что при удельном сопротивлении, превышающем 20 000 Ом•см, наблюдается значительный ток.
Поэтому для плит днищ водопропускных каналов серии ПД, работающих в условиях повышенной влажности, удельное сопротивление бетона должно составлять не менее 60 000 Ом•см.
Испытательной лабораторией завода ЖБИ-4 установлено, что показатель удельного сопротивления бетона заметно влияет на эффективность и долговечность катодной защиты ЖБИ. Это важно также для успешного применения электрохимического способа удаления поверхностных хлоридов. При большом изменении удельного сопротивления внутри плиты практически невозможно обеспечивать однородную защиту изделия, поскольку возрастает риск его повторного защелачивания.
| < Предыдущая | Вернуться к списку статей | Следующая > |
|---|