CS229422B1

CS229422B1 - Corrosion sensor of steel reinforcement built in concrete

Info

Publication number: CS229422B1
Application number: CS530382A
Authority: CS
Inventors: Jozef Ing Kucka; Jaromir Dr Ing Drsc Jambor; Vladimir Ing Csc Zivica
Original assignee: Kucka Jozef; Jaromir Dr Ing Drsc Jambor; Vladimir Ing Csc Zivica
Priority date: 1982-07-12
Filing date: 1982-07-12
Publication date: 1984-06-18

Abstract

Snímač je určený na zisťovanie priebehu kgrózie ocelověj výstuže zabudovanej v betone. Podstata snímača je v tom, že pozostáva zo skúšobnej ocele, tvaru U, ktorej konce sú fixované v elektroizolačnej zvierke a na ktoré sú prispájkované dva prívodné vodiče spojovacieho kabla a izolovaný konštantanový drót umiestnený pozdlž zvierky a kompenzačnej časti skúšobnej ocele. Jeden výstupný vodič je prispájkovaný v střede skúšobnej ocele a druhý výstupný vodič v střede konštantanového drótu. Snímač je, okrem aktívnej časti, pokrytý tenkou vrstvou ochranného néteru, tmelu a ochrannou bandážou. Snímač možno využit v stavitelskom skúšobníctve a výskume, najma pri dlhodobom skúmaní a ověřovaní užitkových vlastností stavleb z hlediska korózie.The sensor is designed to detect the course of corrosion of steel reinforcement embedded in concrete. The essence of the sensor is that it consists of a U-shaped test steel, the ends of which are fixed in an electrically insulating clamp and to which are soldered two supply wires of the connecting cable and an insulated constantan wire located along the clamp and the compensation part of the test steel. One output wire is soldered in the center of the test steel and the second output wire in the center of the constantan wire. The sensor is, in addition to the active part, covered with a thin layer of protective nether, sealant and protective bandage. The sensor can be used in construction testing and research, especially in long-term research and verification of the utility properties of buildings in terms of corrosion.

Description

Vynález sa týká snímača priebehu korózie oceTovej výstuže zabudovanej v betone.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The invention relates to a corrosion sensor for steel reinforcement incorporated in concrete.

Doteraz sa priebeh korózie oceTovej výstuže v betone zisťuje prevažne deStruktívnymi metodami. V poslednom čase sa vplyvom intenzivnej chemizáoie výrazné zvýšila korozívna agresivita prostredia, ktorá urýchluje proces korózie oceTovej výstuže v betonových konštrukciách. Takéto znečistenie ovzdušia sa nepriaznivo prejavuje napr. na konštrukclách mostov a na stavbách chemického priemyslu.Up to now, the corrosion behavior of steel reinforcement in concrete has been determined mainly by destructive methods. Recently, the corrosive aggressiveness of the environment has been significantly increased due to the intensive chemical treatment, which accelerates the process of corrosion of steel reinforcement in concrete structures. Such air pollution is adversely affected by e.g. bridges and chemical industry buildings.

Preto sa otázky procesu korózie a metody ochrany proti korózii dostali v poslednom období do popredia záujmu aj v oblasti výskumu a výroby. Přitom efektívne metody ochrany proti korózii vyžadujú vhodné prístrojě a prostriedky pre analýzu jej vzniku a priebehu. Nevýhodou deštruktívnych metod je, že vyžadujú veTké množstvo skúšobných vzoriek, sú veTmi pracné a nákladné a ich uplatnenie v praxi je často obmedzené.Therefore, the issues of the corrosion process and methods of protection against corrosion have recently become a major concern in research and production. At the same time, effective methods of corrosion protection require suitable equipment and means for analyzing its formation and progression. The disadvantage of destructive methods is that they require a large number of test samples, are very laborious and expensive, and their application in practice is often limited.

Uvedené nedostatky odstraňuje snímač priebehu korózie oceTovej výstuže zabudovanéj v betone podTa vynálezu, ktorého podstata spočívá v tom, že pozostáva zo skúíobnej ooele tvaru U, ktorej konce sú fixované v elektroizolačnej zvierke a na ktoré sú prispájkované dva přívodně vodiče spojovacieho kabla, a izolovaný konštantanový drdt, umiestnený pozdíž zvierky a kompenzačněj časti skúšobnej ocele, pričom jeden výstupný vodič je prispájkovaný v střede skúšobnej ocele a druhý výstupný vodič v střede konštantanového drdtu, pričom snímač je, okrem aktívnej časti, pokrytý tenkou vrstvou ochranného nátěru, tmelu a ochrannou bandážou.The aforementioned drawbacks are remedied by the corrosion sensor of the steel reinforcement in the concrete according to the invention, which consists of a U-shaped test tube, the ends of which are fixed in an electrical insulating clamp and to which two connecting conductors of the connecting cable are soldered. positioned along the clamp and the compensating part of the test steel, one output conductor being soldered in the center of the test steel and the other output conductor in the center of the constant drift, the sensor being, besides the active part, covered with a thin layer of protective paint, sealant and protective bandage.

Vynález snímača priebehu koro'zie oceTovej výstuže zabudovanej v betone umožňuje nedestruktivně zisťovať priebeh korózie výstuže v betone, přitom nie je citlivý na změny vlhkosti a teploty a možno ním merať aj v rušivých magnetických a elektrických poliach.The invention of the concrete reinforcement sensor of steel reinforcement allows to detect non-destructively the course of corrosion of the reinforcement in concrete, while it is not sensitive to changes in humidity and temperature and can also be measured in interfering magnetic and electrical fields.

Snímač priebehu korozie oceTovej výstuže zabudovanej v betone je schematicky znázorněný na pripojenom obrázku.The reinforcement sensor for the steel reinforcement in the concrete is shown schematically in the attached figure.

Snímač je vyhotovený zo štyroch odporov, zapojených v celomostovom zapojení. Jednu vetvu mosta vytvára skúšobná ocel 2 ktorá neprezentuje dva odpory: aktívny a kompenzačný.The sensor is made of four resistors, connected in a full bridge connection. One branch of the bridge is made of test steel 2 which does not present two resistors: active and compensating.

Aktivnym odporom je nechráněné časť skúšobnej ocele J. a kompenzačným odporom je chráněná časť skúšobnej ocele 1, ktoré je oddělená od okolitého prostredia izolačnou vrstvou tmelu 3· Vzájomné poloha oboch koncov vzorky je fixovaná zvlerkou 2. z elektroizolačného materiálu, napr. z textgumoidu. Druhů vetvu mosta, ktoré reprezentuje áalšie 2 odpory, vytvára slučka z izolovaného konštantanového drdtu 2, ktorý je prispájkovaný medzi dva konce skúšobnej ocele 1 a uložený je pozdíž zvierky 2 a kompenzačnej časti skúšobnej ocele 2·The active resistance is the unprotected part of the test steel 1 and the compensating resistance is the protected part of the test steel 1 which is separated from the surrounding by an insulating layer of sealant 3. from textgumoid. The bridge branch types, which are represented by an additional 2 resistors, are formed by a loop of insulated constant shank 2, which is soldered between the two ends of the test steel 1 and is placed along the clamp 2 and the compensating part of the test steel 2.

Meracie zariadenie je spojené so snímačom spojovacím kablom 2· VzhTadom na malú hodnotu odporov aktivneho a kompenzačného ramena mostu sa odporúča napájať snímač konšťantným prúdom 1 až 10 A. Do snímača sa privádza prúd cez přívodně vodiče 3 a 6., ktoré sú prispájkované na konce skúšobnej ocele 1· Výstupná diagonála je nadvSzná na výstupné jzodlfe 2 a g.The measuring device is connected to the sensor by connecting cable 2 · Given the low resistance value of the active and compensating arm of the bridge, it is recommended to supply the sensor with a constant current of 1 to 10 A. The sensor is supplied with current through lead 3 and 6. steel 1 · The output diagonal is related to output 2 and g.

Výstupný vodič 2 3^e prispájkovaný na skúšobnú ocel’ 2 v střede a rozdeTuje ju na ·. aktívnu a kompenzačnú časť. Druhý výstupný vodič 8 je prispájkovaný na konštantanový drdt v střede, v mieste prerušenej izolácie. Výstupné vodiče 2 a 8 sa vedú popři kompenzačnej časti vzorky a spolu s prívodnými vodičmi 5. a £ sú zafixované, pričom postupné vyúsťujú do kábla 4. Snímač, ókrem jeho aktívnej časti je chráněný ochranným náterom, napr. chlórprenovým kaučukem, na ktorom je nanesená vrstva tmelu 3, ovinuté ochrannou bandážou, napr. fóliou PVC.The output wire 23 ^is soldered to the test steel 2 in the center and divides it into. active and compensatory part. The second output conductor 8 is soldered to the constant drdt in the center, at the point of the broken insulation. The output conductors 2 and 8 are routed along the compensating portion of the sample and together with the lead-in conductors 5 and 6 are fixed, successively leading to the cable 4. The sensor, in addition to its active part, is protected by a protective coating, e.g. with a chloroprene rubber on which a layer of sealant 3 is applied, wrapped with a protective bandage, e.g. PVC foil.

Priebeh korózie na snímači zabudovanom v sledovanom objekte sa meria v zvolených časových intervalooh. Po jeho zabudovaní, kedy sa korózia na jeho aktívnej časti ešte nemohla prejaviť, sa prevedie prvé meranie. Cez vodiče g a 6 sa snímač napája zo zdroja konStantného prúdu. Podstatná časť napájacieho prúdu preteká cez skúšobnú ocel’ J_, zbytok cez slučku zhotovenú z konštantanového drítu A v závislosti na pomere ich elektrických odporov.The corrosion behavior of the sensor built into the monitored object is measured at selected time intervals. After its incorporation, when the corrosion on its active part could not be manifested yet, the first measurement is carried out. The conductor g and 6 supply the sensor with a constant current source. A substantial part of the supply current flows through the test steel 11, the remainder through a loop made of constant A wire according to the ratio of their electrical resistance.

Na výstupných vodičoch i a 8 sa meria hodnota výstupného napatia, ktoré při prvom me raní bude mať hodnotu blízku nule. V závislosti od priebehu korózie sa postupné zmenšuje plocha prierezu a zvačšuje sa hodnota elektrického odporu aktívnej časti skúšobnej ocele 1, čím sa porušuje symetrie meracieho mosta a zvačšuje sa hodnota výstupného napatia na vodičoch 1 a 8,On the output conductors i and 8, the value of the output voltage is measured, which at the first measurement will have a value close to zero. Depending on the corrosion process, the cross-sectional area gradually decreases and the electrical resistance value of the active part of the test steel 1 is increased, thereby violating the measuring bridge symmetry and increasing the output voltage value on the conductors 1 and 8,

Snímač priebehu korózie ocel’ovej výstuže zabudovanej v betone možno využij! v stavitelskou: skúšobníctve a výskume, najma pri dlhodobom skúmaní a ověřovaní užitkových vlastností stavieb z hladiska korózie.The corrosion sensor of the steel reinforcement in the concrete can be used! in civil engineering: testing and research, especially in long-term investigation and verification of utility properties of buildings for corrosion.

Claims

Corrosion sensor for steel reinforcement embedded in concrete, characterized in that it consists of a U-shaped test steel (1), the ends of which are fixed in the electrical insulating clip (2) and to which the conductors (5 and 6) of the connecting cable (4) are soldered. ) and an insulated constant shank (3) positioned along the clamp (2) and the test steel compensating part (1), the output conductor (7) being soldered in the center of the test steel (1) and the second output conductor (8) in the center (3), in addition to the active part, the sensor is covered with a protective coating, sealant (9) and a protective bandage.