Устройство для определения электрических параметров арматуры железобетонных конструкций с защитным покрытием

(11746266 ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1) онолнительное к ает. сеид-еу(23) П риоритет 6 01 й 270 Государственный кСССРпо делам нэебрети открытнй итет 7.80, Бюллетень25лыкоеано Дат писания 07.07.8 ликов.П,Фи краинский государственный институт по проектированн металлургических заводов 1) Заявите(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСК ПАРАМЕТРОВ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ С ЗАЩИТНЫМ ПОКРЫТИЕМ Изобретение относится к области физико.,химических исследований и может быть использовано для определения электрохимических характеристик стальной арматуры железобетонныхсооружений,Ь5Известны устроиства для определения элект.рохимических параметров арматуры железобетонных конструкций с помощью электрода сравнения, устанавливаемого на поверхности защит.ного слоя бетона или грунта, соединенного спотенциометром и выводом арматуры 11.Недостатки этих устройств следующие,В результат измерения включается падениенапряжения в защитном слое бетона, изоляционном покрытии на поверхности защитногослоя бетона и в слое грунта (при установкеэлектрода на поверхности грунта), Это падениенапряжения не позволяет правильно определитьэлектрические параметры арматуры.При измерениях с переносным электродомсравнения изменяется место его установки, чтоне позволяет получить воспроизводимые результаты измерения .в интенсивном поле блуждающих токов. Величина электрического контакта электрода сравнения с окружающим грунтом или по.верхностью бетона непостоянна и изменяется в довольно широких пределах (10-10 Ом).Это ограничивает диапазон применяемых при измерениях потенциометров.Наиболее близким техническим решением является устройство для определения защитных свойств строительных материалов по степени коррозии арматуры, содержащее электроды, заделанные в исследуемый материал, изоляционные выводы, измерительный прибор 2).Недостатком, снижающим точность измере. ния, является то, что размещение электрода сравнения вне конструкции не позволяет опреде. лить локальные значения электрохимнческих па раметров.отдельного стержня арматуры и рас. пределения тока по периметру поперечного сечения арматурыЦель изобретения - повышение точности измерения определения за счет распределения плотности блуждающих токов по периметру по. перечного сечения стальной арматуры и смеще. ния стационарного потенциала.3=74 Поставленная цель достигается тем, что электроды в количестве, по крайней мерК"четйрех расположены так, что два из них расположены по оси, проходящей через центр арматуры перпендикулярно к поверхности защитного слоя, два других - по оси, проходящей через центр арматуры параллельно поверхности защитного слоя бетона, при этом электроды установлены в прорезях двух полых непроводящих полуцилиндров. На фиг. 1 показана принципиальная схемаустройства; на фиг. 2 - устройство в плане;на фиг, 3сечение А - А на фиг, 2.Стальная арматура - стержни 1 разме 1 цены,под защитным слоем бетона 2, На поверхностизащитного слоя бетона имеется. слой 3 противо.корроэионной изоляции. Вблизи одного из стержней 1 арматуры на одинаковых расстояниях от"него и на взаимно-перпендикулярных осях расположены электроды сравнения 4-7, выпол.пенные из материала арматуры и имеющие длину в пределах 50 - .100 мм. Каждый из элект-родов соединен с изолированным проводником 8, выходящем на поверхность железобетонной конструкции, Арматура койструкцйисвязана между собой и имеет общий вывод 9.Измерения выполнень 1 с помощью измеритель.ного прибора 10 и электрода сравнения 11.Для фиксирования расстояния между арма.турой 1 и электродами 4 7 а "также ймежду самими реперами; последние укреплены на ар.матуре с помощью специальных непроводящих"ров 12 и 13, закрепляемых в необходимыхместах на .стержнях арматуры 1 с помощьюбетонной смеси 2 (по марке цемента и водо.цементному отношению, соответствующемубетону защитного слоя) й неметаллическихбандажей 14, устанавливаемых для схватыва.ния бетонной смеси 2 с арматурой 1 и полу-цилиндрами 12 и 13 и закрепленияпроводников 8, Электроды 4 - 7, имеющие фигурныевырезы, установлены в прорезях полуцилиндров 12 и 13, После установки электродов перед бетонированием всей конструкции необходимо с помощью измерительного прибора (например омметра) проверить отсутствие непосредственного электрического контакта междуэлектродами и арматурой,.Работа устройства проходит следующим об-разом.Одна из клемм измерительного прибора 10соединяется с клеммой электрода 11, втораяклемма измерительного прибора 10 последова.тельно соединяется с. проводниками 8 электродов 4; 5, 6, 7. Результаты йэмерения Ч 1;Ч,; Ч, и Ч записываются. После этого однаизклемм измерительного прибора 10 соединя 62664ется с общим выводом 9 стальной арматуры,(а вторая клемма измерительного прибора 10соединяется последовательно с проводникамиэлектродов 4, 5, 6, 7, Результаты измерения5 ЬЧ - , ЬЧ - ; ЬЧ - ; ЬЧ - записываются. Пе.1, 1, 1, 11 2 3 4 реключив измерительный прибор 10 иа измерение сопротивлений (или используя другойприбор) определяют сопротивление между клем.мой 9 и (последовательно) электродами 4, 5,6, 7. Результаты измерения Я,; Вз; Яз; Язаписывают;В дальнейшем производят вычисленв плотности тока по,формуле.15Ьl88 где 8 - площадь поверхности репера, обра.щенная к арматуре: например, дляцилиндрического репера длиной 1и диаметром д 8:"М2 При наличии блуждающих токов, которые2 З определяются по изменению во времени результатов измерения.Результаты расчетов характеризуют распределение плотности блуждающих токов по пе.риметру поперечного сечения арматуры. спиЗО одновременно происходит распасивация армату-"рй "поД действйем агрессивных почвенных агентов, то смещение потенциала арматуры, вызван.ное этой причиной, может быть определено пу.тем сравнения измерений Ч и Ч, выполненныхчерез 28 суток после бетонирования конструкции и через определенный интервал временипосле этого,При отсутствии блуждающих. токов резуль.таты измерения, ЬЧ, характеризуют снижение40 (или его отсутствие) потенциала арматуры поддействием других агрессивных агентов, например почвенного электролита и пластическойдеформации. В этом случае результаты расчетахарактеризуют "токи саморастворений" армату 45 ры, изменяющиеся по периметру поперечногосечения стержня.Формула изобретенияУстройство для определения электрическихпараметров арматуры железобетонных конструк 5 р ций с защитным покрытием, содержащее элект.роды, заделанные в исследуемый материал, имеющие изолированные выводы, измерительныйприбор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения точности определения, элект.роды в количестве, по крайней мере, четырехрасположены по окружности так, что два из" йкх"расположейй по оси, проходящей черезцентр арматуры перпендикулярно к поверхности защитного покрытия, два других - по оси,5 2. Авторское свидетельство СССР л". 245440,кл, 6 01 Н 17/00, 1969 (прототип). 1 г г. ПИ Заказ 3930 Подписи Тираж 1019 л ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,5 746266проходящей через центр арматуры паралгельнозащитному покрытию, причем электроды уста.новлены в прорезях двух полых непроводящихполуцилиндров,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 61. Инструкция по защите от коррозии, вызываемой блуждающими токами. Иэд. АКХ им.Панфилова, М., 1970.