论述建材检测中之混凝土钢筋锈蚀检测要点
论述建材检测中之混凝土钢筋锈蚀检测要点
宋晓英 张家口市建设工程质量检测中心 075000
【文章摘要】随着我国建筑行业的迅猛发展，
人们越来越重视建筑产品的稳定性和可靠性， 要保证建筑建设房屋的安
全， 不会因外力冲击而坍塌， 就要有良好的材料作基础。 因此， 保证建材
原料混凝土钢筋的稳固就成为了所要解决的主要问题。 目前， 我国的混
凝土钢筋材料及其脆弱， 很容易被锈蚀， 面对这样的情况， 有关单位一定
要加大力度进行检测， 发现问题及时解决， 从而保证混凝土钢筋的质量，
保证建筑物的安全稳固。
【关键词】建材检测 ； 混凝土钢筋 ； 锈蚀 ； 检测
1 混凝土钢筋结构中造成钢筋锈蚀的机理
钢筋混凝土结构材料是由混凝土与钢筋复合而成的， 水泥水化后会生成大量
的氢氧化钙， 就导致混凝土的间隙中充满了碱性物质，PH 值高达 12 以上， 钢筋在
这样的状态下会进行钝化， 最后造成钢筋的锈蚀。
（1） 化学锈蚀
化学锈蚀是混凝土钢筋锈蚀的一个主要原因， 它主要是由非电解质溶液或
各种干燥气体引起的纯化学锈蚀。 在锈蚀的过程中， 在钢筋表面会生成氧化物。 不
过在干燥的条件下， 由于高温的缘故， 会加快非电解质溶液或各种干燥气体与钢
筋的反应速度， 进而导致会锈蚀的速度变快， 再加上高温和湿度的配合， 也为其锈蚀创造了条件。
（2） 电化学锈蚀当钢筋混凝土结构处在以水为介质
的环境下的时候， 钢筋的锈蚀大部分是电化学锈蚀。 如果有氯盐的掺入， 那么情况
将会发生变化， 当它进入混凝土中， 会吸附钝化膜， 降低锈蚀地的 PH 数值。 根据实
验表明， 局部的酸化作用就可以使钢筋表面的 PH 数值呈酸性， 倘若钝化膜出现裂
缝使得氯离子趁势而入， 那么就会腐蚀钢筋表面， 如若在加上水和氧的存在， 那么
整个电化学过程则会进一步加快。
2 影响钢筋锈蚀的主要原因
（1） 混凝土不密实或有裂缝存在造成钢筋的锈蚀
混凝土密实不良和构件上产生的裂缝， 往往是造成钢筋腐蚀很重要的原因，
尤其当水泥用量偏小， 水灰比不当和振捣不良， 或在混凝土浇筑过程中产生露 筋、
蜂窝、 麻面等情况的时候， 都会加速钢筋的锈蚀。
（2） 混凝土碳化或侵蚀气体的侵入造成钢筋锈蚀
碳化是造成其锈蚀的一个重要原因，它是分质与混凝土相互作用在一起的很
普遍的一种形式， 最有典型代表的例子是空气中的二氧化碳渗入， 致使 PH 数值的下降。
3 建材检测中混凝土钢筋锈蚀的检测方法
（1） 物理学办法
首先， 第一种方法为电阻探针法。 该方法是将与钢筋同材质的电阻探针埋入
混凝土中， 通过平衡电桥测量探针的电阻， 利用探针的电阻与其截面积成反比的
关系， 电阻的变化可以变成腐蚀的深度，从而达到检测的目的。
其次， 电阻探头法。 这种方法早在 20世纪 20 年代就在美国和许多欧洲国家进
行应用了， 此方法一般是在浇筑混凝土结构时就预先埋设了这种探头。 这种方法比
较适用于钢筋均匀锈蚀的情况下， 局部被腐蚀的钢筋无法检测其速度。
再次， 光纤传感技术。 这种技术是新型的技术， 具有很高的使用价值。 由于光
纤具有轻质、 抗强电磁干扰和耐高温的特质， 容易集成在混凝土结构体内等优点，
从而研究出了这种耐腐蚀的传感器， 科学家还将这种思路用于钢筋腐蚀检测技
术上， 提出了一种用金属膜局部替代光波导传感的方案， 从而获取了金属腐蚀的信
息。 此外， 如果把多个光纤钢筋腐蚀传感器紧贴钢筋铺设， 然后再采取光时域反射
技术， 还能够实现大型混凝土结构中多个点的分布检测。 另外， 在敏感膜没有被腐
蚀的时候， 可以检测到光信号， 然后根据这种信号制成光纤传感器， 并把它埋于混
凝土之中， 利用测定敏感膜的腐蚀程度推断出钢筋的腐蚀程度。 多个实践都表明了
这种方法能够实现钢筋腐蚀的在线实时监测， 与旧有的检测技术相比， 能够降低
维护的费用， 减少时间的浪费， 实现工作效率的提高， 有着更加显著的优越性。
最后， 声波发射法。 这种方法是利用混凝土中钢筋腐蚀时候产生的内力， 使周
围的混凝土膨胀裂开， 部分能量以声波的形式释放， 再用声发射探头进行检测发射
位置和强度。 不过它也存在很大的缺点，即难以避免其他声波的干扰， 很难建立钢
筋腐蚀活性高低与声发射的关联。 除此以外， 利用物理技术进行混凝土钢筋锈蚀的
方法还要涡流与磁通减量法、 膨胀应变探头等等， 我们要根据实际情况加以应用。
（2） 电化学方法第一， 交流阻抗法。 通过应用技术得
出， 这种方法原则上是对研究电极施加交流电压电流信号， 根据其响应的程度来计
算电极的反应数据。 目前， 这种方法已经成为了研究钢筋混凝土锈蚀度的常用办
法。 交流阻抗法能够显示出腐蚀机制的相关信息， 能够定量得出锈蚀的速度， 不过
为了获得更加准确的信息， 测算的范围要广阔， 尤其是对于钢筋混凝土系统中锈蚀
速度的测量， 其较低频区的信息数据是非常主要的。 交流阻抗法进行测试需要的时
间长， 必须进行多次测算， 反复激励系统、另外， 测算的仪器种类多样且价格昂贵，
所以为了避免损坏现象的出现， 不适合于在现场进行使用。 所以， 即使交流阻抗法
可以得出精准的数据信息， 反映出锈蚀的速度， 也不能够在现场进行测算。
第二， 钢筋腐蚀 EIR 评估综合法。 钢筋腐蚀 EIR 综合评估方法指的是便于现
场实施的测量方法， 与交流阻抗法正好相反。 它是采用多元统计分析的辨别方法需要对其建立数学模型，
建立三元辨别函数， 然后利用得到的数值和准则将其进行分类， 最后运用统计计算出其数据的
方法。EIR 法以钢筋的腐蚀电位、 腐蚀电流、 混凝土电阻率等多种因素综合评定钢
筋的腐蚀状态。 其优点在于能够克服不同因素造成的干扰， 其评判的结果也更加准
确。 此外，EIR 法具有可拓展性， 可以随时将其与钢筋腐蚀有关的其他因素纳入其
中进行判别， 从而保证检测的结果更加准确可靠。第三， 恒电量试验方法。 这种技术早
在 1961 年就有了介绍， 直至 1978 年被正式引入到科学领域。 不过， 它应用在钢筋
混凝土的锈蚀研究中是从 20 世纪 80 年代后期开始的。 一些研究者将这种方法作
为激励信号， 分析衰减曲线， 从而得到更多更准确的数据。 这种电化学技术的电信
号极其微小， 而且具有瞬间性， 再加上测量的是衰减变化， 因此， 它可以更加快速
和准确的测量出钢筋瞬间的腐蚀速度。
【参考文献】
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[2] 刘书玲 , 陈国军 , 张丽娜 . 钢筋混凝土中钢筋锈蚀问题的探讨 [J].河南建材 ,2011,(5),356-298
