Biz son derece alakalı korozyon Değerlendirmeler veya mühendislik yapıları örnekleri test izin ana avantajı ile betonarme yapıların Öngörüler için bir parametre ölçmek için bir yöntem öneriyorum. Bu laboratuvar yapımı örnekleri eserleri önlemek için çok önemli olan gerçek koşullar çelik-betonarme arayüz sağlar.
Betonarme altyapı gelişmiş ülkelerde yaşlanma yöntemleri güvenilir bir şekilde bu yapıların durumunu değerlendirmek için acil bir ihtiyaç getirir. Katıştırılmış güçlendiren çeliğin korozyon bozulma en sık nedenidir. Korozyona dayanıklı bir yapı güçlü kullanılan malzemeler gibi faktörler veya yaş üzerinde bağlıdır, güvenmek için yaygın bir uygulamadır bilinen iken eşik değerleri içinde öngörülen standartlar veya ders kitapları. Korozyon başlatma (Ccrit) için bu eşik değerlerini açıkça durumu değerlendirmeler ve hizmet hayat Öngörüler doğruluğunu sınırlar bir belirli yapı gerçek özelliklerini bağımsızdır. Tablo değerleri kullanarak uygulama Ccrit yerinde belirlemek için güvenilir yöntemlerden ve laboratuvarda olmadığı için takip edilebilir.
Burada, Ccrit bireysel mühendislik yapıları veya yapı elemanları için belirlemek için deneysel bir protokol sunulmuştur. Betonarme örnekleri bir dizi yapılardan alınır ve korozyon laboratuvar testleri gerçekleştirilir. Gerçek koşullar büyük ölçüde CHematokrit, ampirik olarak taklit edemez çelik-betonarme arabirimi gibi etkilemek için bilinen parametreleri ile ilgili sağlar Bu yöntem büyük avantajı olduğunu Laboratuvar üretilen örnekler. Aynı zamanda, hızlandırılmış korozyon testi laboratuarda test yapısı üzerinde Ccrit korozyon başlatma önce güvenilir belirlenmesi izin verir; Bu sadece zaman yapısı zaten hasarlı korozyon başlatma, Yani, sonra ilgili koşulları tahmin etme izni tüm ortak koşul değerlendirme yöntemleri üzerinde büyük bir avantaj sağlıyor.
Protokol Ccrit test yapısı için istatistiksel dağılımı verir. Bu bakım planlama için gerekli olan korozyona, kalan süre olasılıkçı tahmin modelleri için bir temel olarak görür. Bu yöntem sivil altyapıları, kurulan yöntemleri mekanik test etmek için kullanılan benzer malzeme test kullanılabilir.
Korozyon çelik beton, beton ile klorür penetrasyonu tetiklediği, güçlendirilmiş ve önceden stresli beton yapılar erken bozulması en sık nedeni ve böylece içinde en önemli sorunlardan biri sunar İnşaat Mühendisliği1,2,3,4. Sanayileşmiş ülkelerde genellikle beton altyapıları, geçen yüzyılın ve böylece birkaç onlarca yıl deniz iklim veya deicing tuzları yollarda kullanılan maruz kalma öyküsü olan ikinci yarısında inşa yaşlanma büyük bir envanter var. Bu yapıların, Yani, risk durumu korozyon için güvenilir bir şekilde değerlendirmek için güçlü olmak, genel bakım çalışmaları planlama ve altyapı işletmesi için temel oluşturur.
Klorür kaynaklı çelik korozyon beton yönetmek için mühendislik kurulan yaklaşımda bir klorür eşik değeri (kritik klorür içerik, Ccritda denir)1‘,5, dayanmaktadır 6. bu kavram göre beton çelik yüzeyde klorür konsantrasyon Ccrit eşiği aşan sürede gerçekleşmesi için korozyon başlatma düşünülmektedir. Böylece, mevcut yapılar durumunu değerlendirmek ve kalan servis ömrü genellikle tahmin klorür içeriği farklı derinliklerde katıştırılmış güçlendiren çelik derinlikte özellikle beton belirleme güveniyor. Birkaç güvenilir ve standart yöntem örnekleri bu klorür konsantrasyon beton7,8ölçmek için vardır. Ccrit için sonuçları karşılaştırarak temel korozyon riski ve türü ve onarım önlemleri ölçüde planlama değerlendirmesi için sağlar. Ancak, bu yaklaşım Ccritbilgi gerektirir.
Farklı uluslararası standartlar ve öneriler yanı sıra metin kitapları, CHematokrit1,3,9,10,11stipulate değerleri. Genellikle yaklaşık % 0,4 bunlar klorür çimento, uzun vadeli deneyim dayalı veya erken ağırlık çalışmaları12,13. Ancak, belirli bir yapı veya yapısal üye Ccrit karşı gerçek direnç yaş yapısı ve pozlama geçmiş ve koşulları1 tarafından kullanılan malzemeler şiddetle etkilenir bilindiği , 5. bu nedenle, genellikle bir yapıdan deneyim yalnızca diğer yapıların dikkatle uygulanmalıdır kabul edilir.
Buna rağmen tablo CHematokrit değerleri, gerçek yapısını bağımsız kullanmak için uygulama mühendislik yaygındır. Bu Ccrit literatürde büyük dağılım ve Ccrit yerinde ve laboratuvar5‘ te belirlemek için güvenilir yöntemleri eksikliği ile açıklanabilir. Yapısal durum değerlendirme sistemleri beton yapılar yaşlanma dikkat edilmesi gereken noktalar aksine dayanıklılık değerlendirmesi tablo eşik değerleri kullanarak yaklaşım alınır. İkinci durumda, var gibi gücü (beton, çelik takviye) yapısında, malzemelerin mekanik özellikleri belirlemek için standart test yöntemleri bir dizi yapısal davranış hesaplamalarda kullanılacak.
Bu çalışmada, Ccrit mühendislik yapıları alınan örnekler üzerinde belirlemek için deneysel bir protokol sunulmuştur. Yaklaşım çekirdek takviyeli beton beton yapılar nerede korozyon değil henüz başlatmıştır bölgelerinde sondaj üzerinde temel alır. Bu örnekler nerede onlar bir hızlandırılmış korozyon korozyona başlatma koşullarını incelemek için vardır tabi laboratuvar aktarılır. Örnekleri kök yapıları ve böylece sergi gerçek koşullar büyük ölçüde etkisi Ccrit için bilinen ve hangi dinlerinden olamaz parametreler ile ilgili önerilen yöntem büyük avantajı olduğunu Laboratuvar üretilen örneklerinde taklit. Bu türü içerir ve yaş (genç laboratuvar karşı olgun sitesi üretilen beton beton), beton takviye, türü ve yüzey çelik inşaat ve genel olarak zaman çelik-beton özelliklerini kullanılmış durumda 14arabirim. Laboratuvar ölçüm yöntemleri doğruluk ile birlikte, bu yaklaşım Ccrit belirli yapılara veya yapı elemanları için güvenilir belirlenmesi izin verir.
Önerilen iletişim kuralı – karşılaştırıldığında Ccrit için sabit bir değer kullanımının yaygın bir uygulama ile – mühendislik pratikte uygulanması koşulu Değerlendirmeler doğruluğunu ve modelleri akıllı güç analiz geliştirin kalan hizmet ömrü. Önümüzdeki on yıl15 üzerinde inşa bizim altyapı onarım işleri beklenen güçlü artış altyapıları paslanmaz böyle bir iyileştirme mühendisliği için acil bir ihtiyaç teşkil etmektedir.
Ccrit belirlemek için önerilen deneysel protokol başarısı için en önemli adımlar yanlış korozyon başlatma ve diğer çelik bar son etkileri önlemek için alınan önlemler de dahil olmak üzere bunlar. Bu bağlamda, yaklaşımlar çeşitli test edildi, bunların arasında en iyi sonuçları28vermeye burada bildirilen Protokolü bulundu. Daha fazla testler, oranı % 10 altında için yanlış inisiyasyon azalan bu yaklaşım izin. Bir yandan, bu sınır bölgesi epoksi reçine, beton çelik çubuğu üzerinden klorürleri taşımacılığının uzunluğu önemli ölçüde biter hangi artar ile maruz kalan beton yüzey kaplama için borçlu. Öte yandan, özgün beton çelik çubuğunun uçlarından, çevresinde yoğun ile yerine, yüksek alkali cementitious Bulamaç önemli bu alanlarda korozyon direnci artırır. Bu tür sistemleri, Yani, çelik kaplama bir polimer modifiye cementitious malzeme tabakası ile biter, aynı zamanda diğer çalışmalar29,30‘ u başarılı kanıtlanmış.
Bir başka önemli yönü için korozyon başlatma kriterdir. Bu ölçüt RILEM teknik komite TC-235 Ccrit laboratuvar31yılında üretilen örneklerinde ölçüm için bir test yöntemi tavsiye etmek amaçlı temel alır. Mantığı iyi bilinen olmasıdır o başlangıçlı korozyon unpolarized çelik betona gömülü bir iyi tanımlanmış anında30,32yerine zaman uzun bir süre içinde yer alabilir. Nispeten düşük klorür konsantrasyonları paslanmaz çelik başlayabilir ama bu paslanma sürecini sürdürmek mümkün değildir, repassivation, hangi geri başlangıç pasif düzeyi için potansiyel bir artış ortaya çıkıyor ortaya çıkar. Böyle depassivation-repassivation olaylar genellikle benzer çalışmalar30,33,34izlenmektedir. İstikrarlı korozyon bir kerede ölçülen klorür konsantrasyon hangi olası sapmalar pasif düzeyinden çok ilk belirtileri belirgin hale zaman daha pratik daha alakalı. İle önerilen kriter, korozyon başlatır ve de stabil yayar klorür konsantrasyon Ccrit temsil eder.
A sınırlama-in belgili tanımlık yöntem örnekleri hangi sonuçları35,36üzerinde büyük etkisi olabilir nispeten küçük vardır. Bu karşı koymak için bu örnekleri (ideal olarak 10) nispeten yüksek bir sayıda kullanmak önerilmektedir. Ccrit gerçek test alanında istatistiksel dağılımı üzerinde güven düzeyine bağlıdır. Daha fazla ayrıntı için bu bağlamda,36referans bakın. Laboratuvar pozlama nem koşullarında bu gerçek bir yapısının farklı olabilir bir ek kısıtlamadır. Son olarak, korozyon inisiyasyon algılama olasılığını cüruf çimento veya diğer sülfür içeren bağlayıcı genellikle negatif, gibi olduğu durumlarda zor olabilir.
Bizim bilgi en iyi şekilde bu mühendislik yapıları Ccrit tayini korozyon başlatma öncesinde bir aşamada ilk yöntemdir. Korozyon başlatma sonra elde edilen tanımı gereği olan ampirik deneyimi aksine yapılardan, korozyon bozulma oluşmadan önce Ccrit için belirli yapılara ya da yapı elemanları ölçmek için bu yöntem kullanılabilir ; sonuçları böylece (gelecek) korozyon riski değerlendirmek için ve korozyon başlatma (hizmet hayat modelleme) için kalan süreyi tahmin etmek için kullanılabilir. Bu nedenle, bu yöntem malzeme test, benzer mekanik test etmek için (Basınç Dayanımı vb.)kullanılan kurulan yöntemleri için kullanılmak üzere potansiyeline sahiptir
Yöntem şu anda bir dizi farklı beton altyapıları İsviçre uygulanır. Bu yapılarda Ccrit istatistiksel dağılımları hakkında ciddi sınırlı5 bilgi genişletecek. Ayrıca, bu yaş yapıları, kullanılan inşaat malzemeleri, vbgibi değişik faktörler etkisi ortaya çıkarmak ve böylece altyapı yönetimi karar vericiler ve İnşaat Mühendisleri için önemli bilgiler sağlar.
The authors have nothing to disclose.
Burada açıklanan çalışmalar kısmen İsviçre Federal yollar büroya (araştırma projesi AGB2012/010) destekleriyle gerçekleştirilmiştir. Büyük ölçüde finansal destek anıyoruz.
Stranded wire | cross section at least 0.50 mm²; ideally copper wire, tin plated | ||
Self-tapping metal screw | any suitable self-tapping screw, typically of length 4-5 mm and diameter around 2.5 mm | ||
Ring cable lug | suitable to connect screw and cable | ||
SikaTop Seal-107 | Sika | two-part polymer modified cementitious waterproof mortar slurry | |
Epoflex 816 L | Adisa | epoxy coating | |
Exposure tank | any suitable tank (e.g. rako box) with a lid; sufficiently large for exposing the samples | ||
Reference electrode | Any stable reference electrode suitable for continuous immersion in sodium chloride solution | ||
Tap water | |||
Sodium chloride | |||
Data logger | any device able to monitor the potentials of all samples vs. the reference electrode at the specified interval (input impedance >10E7 Ohm) |