DB34∕T 1929-2013 混凝土中钢筋腐蚀检测技术规程

ICS91.100.30P25DB34安徽省地方标准DB34/T1929—2013混凝土中钢筋腐蚀检测技术规程Technicalspecificationfortestofcorrosionofreinforcingsteelbarinconcrete2013-08-28发布2013-09-28实施安徽省质量技术监督局发布DB34/T1929—2013I前言本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准由安徽省·水利部淮河水利委员会水利科学研究院提出。本标准由安徽省专业标准化技术委员会归口。本标准主要起草单位：安徽省·水利部淮河水利委员会水利科学研究院、河海大学土木与交通学院、淮北市建设工程质量检测中心、安徽省建筑工程质量监督检测站、淮河水利委员会水利水电工程技术研究中心、淮南市建设工程质量监督检测中心、凤阳县城乡建设局质监站、阜阳市建设工程质量检测站、宣城市元正工程质量检测有限责任公司。本标准主要起草人：张今阳、吕列民、沈德建、彭建和、崔德密、徐超、叶阳、张汶民、徐善杰、吴旭、陈勇、陈良海、罗居刚、杨智、张青松、余山雾、周建生、邰洪生。DB34/T1929—20131混凝土中钢筋腐蚀检测技术规程1范围本标准规定了结构及构件混凝土中钢筋腐蚀检测与监测的技术要求。本标准混凝土结构及构件中钢筋腐蚀的检测、监测和评估。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB50204混凝土结构工程施工质量验收规范JGJ/T152混凝土中钢筋检测技术规程3术语和定义JGJ/T152界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1测区testarea在一个结构或构件上，按检测方法的要求，随机布置一个或者若干个检测区域，可按一个构件（单根梁、柱、墙体或墩墙的一个区域）作为一个测区。3.2测点testpoint在一个测区内，按检测方法的要求，随机布置的一个或若干个检测点。3.3特征K值法eigenvalueKmethod利用混凝土的碳化深度和钢筋保护层厚度的关系来评价混凝土中钢筋腐蚀的方法。3.4锈蚀电流密度法Corrosioncurrentdensitymethod用锈蚀电流密度corrI推断未来钢筋锈蚀量的方法。DB34/T1929—201323.5电阻率法resistivitymethod用混凝土的电阻率来判别混凝土中钢筋锈蚀速率的方法。3.6钢筋腐蚀损失率评估法Steelcorrosionweightlossrateofevaluationmethod根据测量纵筋锈胀裂缝的宽度、混凝土的强度以及钢筋直径等参数，通过经验公式来计算评估混凝土表面已经出现锈胀裂缝时的钢筋腐蚀重量损失率的方法。3.7钢筋腐蚀动态腐蚀监测评估法Steelcorrosiondynamicalerosionmonitoringmethod利用CorroWatch动态腐蚀监测系统实时监控钢筋混凝土不同深度处的电位及电流变化来判断钢筋腐蚀状态的方法。4符号T——检测时环境气温；ik——第i个测点钢筋锈蚀特征值；id——第i个测点混凝土碳化深度；ip——第i个测点的累积频率；ir——ik值排列位置。5基本规定5.1检测程序及工作内容5.1.1检测工作的程序，宜按图1进行。DB34/T1929—20133图1检测程序5.1.2调查阶段应包括下列工作内容：a)收集被检测工程的原设计图纸、施工验收资料；b)现场调查工程的结构形式、环境条件、使用情况及其存在的问题；c)进一步明确检测原因和委托方的具体要求。5.1.3应根据调查结果和确定的检测目的、内容和范围，选择一种或数种检测方法。确定构件数和测区数。5.2检测测区和测点5.2.1对于尺寸较小的结构或构件（如建筑工程的梁、板、剪力墙），应将整个构件作为一个构件布置测区；对于尺寸较大的结构构件（如水闸的闸墩、翼墙、水池池壁、箱涵侧墙），可按高程、桩号将其划分成若干区域，每个区域作为一个构件布置测区，划分的每个区域面积不宜大于12m2。5.2.2每个构件根据各检测方法布置若干测区，测区应具有代表性，并有效覆盖被测区域。5.3检测方法选用5.3.1根据检测目的、设备及使用的限制条件，可按表1选择检测方法或方法组合。表1检测方法一览表序号检测方法检测目的限制条件检测所需主要仪器及设备1特征K值法检测与评估混凝土内部钢筋腐蚀情况（1）混凝土内部氯离子含量不能超过GB50204的规定；（2）被测钢筋没有涂层。钢筋探测仪、游标卡尺2半电池电位法检测与评估混凝土内部钢筋腐蚀情况（1）混凝土表面无覆盖物；（2）混凝土不可处于饱水或接近饱水状态。钢筋探测仪、钢筋锈蚀仪、万用电表DB34/T1929—20134表1（续）序号检测方法检测目的限制条件检测所需主要仪器及设备3锈蚀电流密度法现场定量检测混凝土内部钢筋腐蚀情况，精度较高，但不能表明钢筋是处于坑蚀，还是均匀锈蚀。（1）温度条件为（0℃－50℃），相对湿度＜80％；（2）混凝土表面无覆盖物。钢筋探测仪、钢筋锈蚀程度测定仪、高阻电压计4电阻率法现场定量检测混凝土内部钢筋腐蚀情况，精度较高，但不能表明钢筋是处于坑蚀，还是均匀锈蚀。（1）温度条件为（0℃－50℃），相对湿度＜80％；（2）混凝土表面无覆盖物。钢筋探测仪、钢筋锈蚀程度测定仪、高阻电压计5钢筋腐蚀损失率评估法通过经验公式来计算评估混凝土表面已经出现锈胀裂缝时的钢筋腐蚀重量损失率混凝土已出现裂缝裂缝宽度测量仪、回弹仪或其他现场检测混凝土抗压强度的仪器、游标卡尺6钢筋腐蚀动态监测评估法实时动态地监测混凝土中钢筋腐蚀状态。需要将腐蚀传感器进入混凝土中。CorroWatch动态腐蚀监测系统、游标卡尺6特征K值法6.1一般规定6.1.1本章适用于采用特征K值法来定性评估混凝土中钢筋的锈蚀程度。6.1.2钢筋的实际锈蚀状况宜进行剔凿实测验证。6.2仪器性能要求检测设备应包括钢筋探测仪、游标卡尺等，钢筋探测仪、雷达仪的技术性能应能满足JGJ/T152的要求。6.3检测技术6.3.1在混凝土结构及构件上可布置若干测区，测区数宜为10～15个，每个测区测量1点。每个测区应相对均匀地布置于结构及构件测试面，并具有代表性。6.3.2每个测点应按JGJ/T152第5章的规定检测混凝土保护层厚度。6.3.3每个测点应检测碳化深度id。可采用适当的工具在测点表面形成直径约15mm的孔洞，其深度应大于混凝土的碳化深度。孔洞中的粉末和碎屑应用气吹除净，不得用水冲洗。同时，采用浓度为1％的酚酞酒精溶液滴在孔洞内壁的边缘处，当已碳化深度与未碳化界线清楚时，再用游标卡尺测量已碳化与未碳化混凝土交界面到混凝土表面的垂直距离，测量最深处。当碳化深度较大时，也可用直径6mm的电锤钻孔，同时用针管向孔中喷射浓度为1％的酚酞酒精溶液，当流出的溶液变红时，停止钻进，测量孔深并扣除钻头前端圆弧段的长度，即为碳化深度。读数精确至1mm。6.3.4按下式（1）计算特征值k：timiicdk,/......................................(1)式中：DB34/T1929—20135ik——第i测点钢筋锈蚀特征值，精确至0.01；,tmic——第i点混凝土保护层厚度，mm，精确至1mm；id——第i点混凝土碳化深度，mm，精确至1mm。6.3.5由k值评价混凝土中钢筋的锈蚀活动程度：a)凡ik1.0的测点均表示该区域混凝土中的钢筋没有锈蚀活动；b)凡1.0＜ki≤1.2的测点均表示该区域混凝土中的钢筋处于锈蚀活动状态；c)凡ki＞1.2的测点均表示该区域混凝土中的钢筋严重锈蚀，出现锈胀裂缝。6.4特征K值法评检测结果评判6.4.1宜采用绘制累积频率分布图的方式评价结构及构件混凝土中的钢筋腐蚀腐蚀性状。6.4.2统计所有的测点数N，将所有测点的ik值由小至大排列，记下相应的位置ir。6.4.3按下式（2）计算累积频率：%1001Nrpii....................................(2)6.4.4绘制累积频率ip分布图，横坐标为ip，纵坐标为ik。6.4.5利用最小二乘法确定直线的斜率0l。6.4.6构建k值和累积频率p的函数关系，见公式（3）：plko............................................(3)6.4.7根据公式（3）计算k=1.0时的累积频率1kp。a)当1kp≥1时，表示结构中钢筋未锈蚀。b)当1kp＜1时，表示整体结构混凝土中处于活动状态的钢筋数量为(1-1kp)。6.4.8根据公式（3）计算k=1.2时的累积频率1.2kp。a)当1.2kp≥1时，表示结构中未出现锈胀裂缝。b)当1.2kp＜1.2时，表示整体结构混凝土中严重锈蚀的钢筋数量为(1-1.2kp)。7半电池电位法DB34/T1929—201367.1一般规定7.1.1本章适用于采用半电池电位法来定性评估混凝土结构及构件中钢筋的锈蚀性状。7.1.2钢筋的实际锈蚀状况宜进行剔凿实测验证。7.2仪器性能要求7.2.1检测设备应包括半电池电位法钢筋锈蚀检测仪（以下简称钢筋锈蚀检测仪）和钢筋探测仪等，钢筋探测仪的技术要求应符合JGJ/T152的规定。7.2.2钢筋锈蚀检测仪应由铜—硫酸铜半电池（以下简称半电池）、电压仪和导线构成，如图2、图3所示。1——剥开或露筋位置；2——电压仪；3——铜—硫酸铜半电池图2钢筋锈蚀检测仪示意图1——电连接垫(海绵)；2——饱和硫酸铜溶液；3——与电压表导线连接的插头；4——铜帽；5——铜衬套；6——刚性管；7——铜棒；8——少许硫酸铜结晶；9——多孔塞（软木塞）图3铜—硫酸铜半电池剖面图7.2.3铜—硫酸铜半电池可以在临时制备，短期使用，也可以制备后对其进行固化，长期使用。饱和硫酸铜溶液用分析纯硫酸铜试剂晶体溶解于蒸馏水中制备。应使刚性管的底部积有少量未溶解的硫酸铜结晶体，溶液应清澈且饱和。DB34/T1929—201377.2.4半电池的电连接垫应预先浸湿，多孔塞和混凝土构件表面应形成电通路。7.2.5电压仪应具有采集、显示和存储数据的功能，满量程不宜小于1000mV。在满量程范围内的测试误差应小于±3％。7.2.6用于连接电压仪与混凝土中钢筋的导线宜为铜导线，其总长度不宜超过150m、截面面积宜大于0.75mm2，在使用长度内因电阻干扰所产生的测试回路电压降不应大于0.1mV。7.3钢筋锈蚀检测仪的保养、维护与校准7.3.1钢筋锈蚀检测仪使用后，对于临时制备的半电池，应及时清洗刚性管、铜棒和多孔塞，并应密闭盖好多孔塞；铜棒可采用稀释的盐酸溶液轻轻擦洗，并用蒸馏水清洗干净。7.3.2不得用钢毛刷擦洗铜棒及刚性管。7.3.3经固化的半电池每隔半年及临时制备的铜-硫酸铜溶液在每次更换后宜用甘汞电极进行校准。7.3.4在室温（22±1）℃时，铜—硫酸铜电极与甘汞电极之间的电位差应为（68±10）mV。7.4钢筋半电池电位检测技术7.4.1在混凝土结构及构件上可布置若干测区，测区面积不宜大于5m×5m，并按确定的位置编号。7.4.2每个测区应采用矩阵式（行、列）布置测点，依据被测结构及构件的尺寸，宜用100mm×100mm～500mm×500mm划分网格，网格的节点应为电位测点。7.4.3每个构件的半电池电位法测点数不应少于30个。7.4.4当测区混凝土有绝缘涂层介质隔离时，应清除绝缘涂层介质。测点处混凝土表面应平整、清洁。必要时应用砂轮或钢丝刷打磨，并应将粉尘等杂物清除。7.4.5导线与钢筋的连接应按下列步骤进行：a)采用钢筋探测仪检测钢筋的分布情况，并应在适当位置剔凿出钢筋；b)导线一端应接于电压仪的负输入端，另一端应接于混凝土中钢筋上；c)连接处的钢筋表面应除锈或清除污物，以保证导线与钢筋有效连接；d)测区内的钢筋（钢筋网）必须与连接点的钢筋形成通路。7.4.6导线与半电池的连接应按下列步骤进行：a)连接前应检查各种接口，