Elektryczny pomiar rezystywności betonu - Electrical resistivity measurement of concrete
Beton Oporność można uzyskać poprzez zastosowanie prądu do betonu i pomiar napięcia odpowiedzi. Istnieją różne metody pomiaru rezystywności betonu.
Zawartość
metody laboratoryjne
dwie elektrody
Beton opór elektryczny może być mierzona przez przyłożenie prądu za pomocą dwóch elektrod przymocowanych do końców jednolitych próbki przekroju. Oporność otrzymuje się z równania:
- R to opór elektryczny w próbce, przy czym stosunek natężenia prądu do (mierzona w omach , Ω)
- jest długość fragmentu materiału (mierzona w metrach , m)
- Jest przekrój poprzeczny powierzchni próbki (mierzoną w metrach, m²).
Sposób ten wykazuje tę niedogodność, że opór kontaktu mogą znacznie zmierzonej rezystancji powoduje niedokładności. Żele przewodzące są stosowane w celu poprawy kontaktu elektrod z próbką.
cztery elektrody
Problem oporności stykowej można przezwyciężyć za pomocą czterech elektrod. Obie elektrody końcowe do wtryskiwania prąd tak jak poprzednio, a napięcie jest mierzona pomiędzy dwiema wewnętrznymi elektrodami. Skuteczna długość próbki mierzy się odległość pomiędzy dwiema wewnętrznymi elektrodami. Nowoczesne metrów napięcia wyciągnąć bardzo mało prądu, więc nie ma znaczący prądu przez elektrody napięcia i stąd nie ma spadek napięcia na rezystancji styku.
metoda transformator
W ten sposób jest transformator do pomiaru rezystywności bez bezpośredniego kontaktu z próbką. Transformator zawiera uzwojenie pierwotne, które jest zasilony obwód z napięciem zasilania i wtórnego, który jest utworzony przez toroidalny próbki betonu. Obecna w próbce jest wykrywana przez prąd cewki nawiniętej wokół części toroidu (A prądowego ). Ta metoda jest dobra do pomiaru właściwości wiązania betonu, jej uwodnienia i wytrzymałości. Mokry beton posiada oporność około 1 co- m , które stopniowo zwiększa się w miarę zestawów cementu.
Na miejscu metody
cztery sondy
Na miejscu Oporność betonu zwykle mierzone za pomocą czterech sond w macierzy Wenner . Powodem zastosowania czterech sond jest taka sama jak w sposobie laboratoryjnych - przezwyciężyć błędów kontaktowych. W ten sposób cztery sondy równo rozmieszczone są stosowane do próbki w linii. Dwie sondy zewnętrzne indukowania prądu próbki i dwa wewnętrzne elektrody pomiaru wynikający spadku napięcia . Wszystkie próbki stosuje się do tej samej powierzchni próbki, a sposób jest w związku z tym nadaje się do pomiaru rezystywności objętościowej betonu na miejscu.
Oporność jest dana przez:
zbrojeniowych
Obecność prętów zakłóca pomiaru oporu elektrycznego, ponieważ przewodzą prąd znacznie lepiej niż otaczającego betonu. Jest to szczególnie w przypadku, gdy beton pokrywa głębokość jest mniejsza niż 30 mm. W celu zminimalizowania wpływu umieszczenie elektrod nad zbrojeniowa jest zwykle uniknąć lub jeśli konieczne, to są one ustawione prostopadle do pręta zbrojeniowego.
Jednakże, pomiary rezystancji między zbrojenia i jednej sondy na powierzchni betonu jest czasami w połączeniu z pomiarów elektrochemicznych. Oporność silnie wpływa na korozję stopy i pomiary elektrochemiczne wymagają połączenia elektryczne do prętów zbrojeniowych. Jest to wygodne, aby dokonać pomiaru rezystancji z tego samego połączenia.
Oporność jest dana przez:
- R jest rezystancja,
- D jest średnicą czujnika powierzchni.
Relacja na korozję
Korozja jest procesem elektrochemicznym. Szybkość przepływu strumienia jonów pomiędzy anodą i katodą obszarach, a więc na szybkość, przy której może dojść do korozji, zależy od oporności betonu. Do pomiaru oporności elektrycznej mieszanki betonowej Prąd jest przykładany do dwóch sond zewnętrzną i jest różnica potencjałów mierzonej między dwiema sondami wewnętrznych. Badania empiryczne nie przybył w następujących wartościach granicznych, które mogą być wykorzystane do określenia prawdopodobieństwa wystąpienia korozji.
| • Gdy ρ ≥ 120 Ω-M | korozja jest mało prawdopodobne |
| • Gdy ρ = 80 do 120, co-m | korozja jest możliwe |
| • Gdy ρ ≤ 80 Ω-M | korozja jest dość pewny |
Wartości te należy stosować ostrożnie, ponieważ istnieją dowody, że dyfuzja chloru i powierzchnia Oporność jest uzależniona od takich czynników jak skład mieszanki i wieku. Oporność elektryczna warstwy betonowej pokrywy zmniejsza się do:
- Zwiększenie zawartości wody betonu
- Zwiększenie porowatości betonu
- temperatura wzrasta
- Zwiększenie zawartości chlorków
- Zmniejszanie karbonatacji głębokość
Gdy Oporność betonu jest niskie tempo wzrostu korozji. Gdy opór elektryczny jest wysokie, na przykład w przypadku betonu suchym carbonatated tempo korozji zmniejsza się.
standardy
- ASTM Standardowy C1202-10: Standardowa metoda badań dla Wskazanie Elektrycznego zdolności beton jest oprzeć jonu chlorkowego Penetracja
- AASHTO TP 95 (2011), „Standard Test Method o oporności powierzchniowej Ability beton jest oprzeć jonu chlorkowego penetracji.” Amerykańskie Stowarzyszenie State Highway i transport urzędników, Washington, DC, USA
- AASHTO Oznaczenie: T 358-151, Rezystywność powierzchniowa Wskazanie Ability beton jest oprzeć jonu chlorkowego Penetracja
Zobacz też
Referencje
Bibliografia
- McCartera WJ, Starrs G. Kandasami S. Jones, R. Chrisp M., "konfiguracja elektrody do pomiaru rezystywności w betonie" , Materiały ACI Journal , wol. 106, nr 3, 2009, str. 258-264.
- McCarter, WJ; Taha, HM; Suryanto B; Starrs, G. „dwupunktowe pomiary rezystywności betonu: Zjawiska w strefie styku elektrody betonu” (PDF) . Nauka i technika pomiarowa . 26 (8). doi : 10,1088 / 0957-0233 / 26/8/ 085007 .
- Frank Rendell, Raoul Jauberthie Mike Grantham, Pogorszenie Beton: Kontrola i analiza fizykochemiczna , Thomas Telford, 2002 ISBN 0-7277-3119-X .
- Lataste, Jean-François "Elektryczny pomiar oporności", w Nieniszczących Ocenę budowli betonowych , pp.77-85, Springer, 2012 ISBN 9400727356 .
- Zongjin Li, Christopher Leung, Yunping Xi, Renowacja w betonie , Taylor & Francis, 2009 ISBN 0-415-42371-6 .