GB/T 39154-2020 金属和合金的腐蚀 混凝土用钢筋的阴极保护.pdf

GB/T 39154-2020 金属和合金的腐蚀 混凝土用钢筋的阴极保护.pdf
积分0.00
特惠
积分0
VIP全站资料免积分下载
立即下载
同类资料根据编号标题搜索
文档
仅供个人学习
反馈
标准编号:
文件类型:.pdf
资源大小:6.2 M
标准类别:建筑工业标准
资源ID:250582
VIP资源

标准规范下载简介:

内容预览由机器从pdf转换为word,准确率92%以上,供参考

GB/T 39154-2020 金属和合金的腐蚀 混凝土用钢筋的阴极保护.pdf

要求,应按照EN14630的规定测定混凝土碳化

应测量混凝土保护层厚度和钢筋的尺寸、位置,用以评估阳极/阴极间距是否满足特定阳极系统的 设计要求,以及钢筋密集区域是否需要提高电流密度。应评估混凝土中的金属网、金属纤维、金属板、塑 料板等导电材料和非导电材料对被保护钢筋阴极保护效果的影响。这些材料可能导致被保护钢筋发生 短路或被屏蔽。应评估钢筋与外加电流辅助阳极之间是否存在短路的可能性。 对于埋地或水下的建构筑物或区域,如果阳极系统的阳极埋地或在水下且距建构筑物有一定距离 时,则混凝土保护层厚度对阻极保护无显著影响

建构筑物中两不相距牧远的钢筋间日 电阻和/或电位差进行验证。为了确认阴极保护的可行性并提供设计信息,应按7.1要求进行测试。每 个区域的评估应至少包括以下内容: a)阴极保护系统每一区域内建构筑物各构件间的电连续性; b)构件中钢筋间的电连续性; c)钢筋与其他金属构件间的电连续性。 在随后的修复和安装阶段,应按照7.1的方法对钢筋的电连续性进一步核查。

GB/T 23170-2019 发制品 假发头套及头饰5.8钢筋/混凝士电位

使用符合6.3.2规定的便携式参比电极,检查具有代表性的损坏和未损坏区域混凝土中钢筋的腐 蚀活性,测量应在正交网格上进行,网格最大间距为500mm。 注1:不需要测量整个建构筑物的钢筋/混凝土电位,但需要更详细地调查计划安装固定式参比电极的区域,以便 将固定式参比电极安装在电位最负的位置或其他更合适的位置, 在检查钢筋/混凝土电位前,应按7.1的方法对钢筋的电连续性进行检查,确保钢筋/混凝土电位测 量区域内的钢筋都是电连续的。 在5.3规定的调查中,对确定为剥离的区域进行的测量分析宜谨慎,因为剥离会导致钢筋或其他预 埋钢的测量值与腐蚀程度不一致。 注2:ASTMC876,RILEMTC154Report(2003)和ConcreteSocietyTechnicalReport60为钢筋/混凝土电位的测 量和分析摄供指导

使用符合6.3.2规定的便携式参比电极,检查具有代表性的损坏和未损坏区域混凝土中钢筋的腐 蚀活性,测量应在正交网格上进行,网格最大间距为500mm。 注1:不需要测量整个建构筑物的钢筋/混凝土电位,但需要更详细地调查计划安装固定式参比电极的区域,以便 将固定式参比电极安装在电位最负的位置或其他更合适的位置。 在检查钢筋/混凝土电位前,应按7.1的方法对钢筋的电连续性进行检查,确保钢筋/混凝土电位测 量区域内的钢筋都是电连续的。 在5.3规定的调查中,对确定为剥离的区域进行的测量分析宜谨慎,因为剥离会导致钢筋或其他预 里钢的测量值与腐蚀程度不一致。 注2:ASTMC876,RILEMTC154Report(2003)和ConcreteSocietyTechnicalReport60为钢筋/混凝土电位的测 量和分析提供指导

应考虑混凝土电阻率变化对阴极保护系统的影响。没有指南明确规定阴极保护系统电阻率的限

GB/T391542020/ISO12696.2016

直,但设计者应考患当建构 能否实现全面的阴 Report60为混凝土电阻率测量和分

5.10混凝土的修复

5. 10.1一般规定

除条款另有规定,否则包括修复在内的所有操作都应按照EN1504(所有部分)进行。 注:按照EN1504(所有部分)的规定,在现有结构上安装阴极保护可与其他形式的维修工作有关,例如加固、修复 或涂层。在本条款中,“修复”表示修复受损/变质的混凝土,以便在安装阴极保护前,为阴极保护电流提供 条不间断的通路:以及修复为安装钢筋连接电缆和监测器时凿除的混凝土,

5.10.2 凿除混凝士

已安装的与既有混凝土电阻率显者不同的修复材料应凿除。 通常,为使钢筋上电流分布相对均匀,在与混凝土基体相同的测量条件下,当修复材料的电阻率小 于基体材料电阻率的一半或大于2倍时,宜凿除。例如,环氧基修复材料的电阻率高,可能导致被保护 钢筋被屏蔽在阴极保护范围外;金属纤维电阻率低,可能导致阳极和钢材之间短路。 对于外加电流阴极保护系统,当混凝土上所有可见的绑线、钉子或其他金属部件可能接触阳极系统 或过于接近阳极从而达到阳极/阴极间距时,应清除,并修复混凝土。 注:当金属构件与阴极保护系统的阴极电路间存在电隔离时,可能会发生腐蚀,可将其与钢筋电连接或移除。 在施加阴极保护前,不必去除已受氯化物污染或碳化但物理性能良好的混凝土,

应去除裸露的钢筋表面疏松的腐蚀产物,以确保钢筋和修复材料间接触良好。埋地混凝土中 不需要打磨光亮。 钢筋表面不应有绝缘层、高电阻的涂层

5.10.4混凝土修复

除了本条款规定的内容,还应按照EN1504(所有部分)的规定修复混凝土。 应使用水泥基材料修复混凝土。特别是对于外加电流系统,修复材料不应含有金属(纤维或粉末), 且修复材料的电阻率特性和机械性能应与原混凝土匹配。安装阳极前,不应在修复区域表面使用专用 养护膜。可采用替代的养护方法。 修复材料的电阻率与原混凝土材料的电阻率近似。 注:通常,同样的测量条件下,修复材料的电阻率在原混凝土电阻率的0.5倍到1.5倍之间。但是,当母体混凝土是 老化材料(大于20年),而修复材料是较新材料时,可预估修补材料随时间老化的问题。同时,使用已知与阴极 保护系统匹配的材料进行修复,比主观判断电率限值更有效

对于6.2.2.2中阴极保护系统所采用的阳极,在按照5.10进行修复,按照7.5、7.6和7.7进行阳极安 装后,应在安装的阳极表面敷设一层水泥保护层。保护层的材料和敷设方法应符合EN1504(所有部 分)的规定。混凝土基体和保护层间的平均粘结强度应大于1.5MPa,最小值应大于1.0MPa。 如果混凝土基体的粘结强度平均值低于1.5MPa、最小值低于1.0MPa时,水泥保护层不适用。 水泥保护层可与混凝土修补结合使用。 建构筑物在大气环境和暴露条件下时,当保护层内的阳极在设计电压下通过设计电流,阳极保护层 的电阻率可能超过既有混凝土的两倍。

GB/T 39154—2020/ISO 12696.2016

水泥保护层的材料、厚度和敷设方法应与阳极材料、建构筑物的环境相匹配。 应监测阳极与钢筋/钢材(阴极)之间的电位以防止短路。原混凝土/基体的养护膜应能清除或充分 降解,以避免对阴极保护系统的性能产生不利影响

对于新建构筑物,如果阴极保护作为一种预防系统被包括在原构造中,除了本标准其他部分要求及 所建构筑物的设计和施工标准要求外,还应在设计、建造和施工过程中评估以下问题: a)按7.1进行钢筋的电连续性检查; b)充分保护监测传感器和电缆,避免在混凝土浇筑和振捣时受到破坏; C 金属夹具、固定装置和附件等的连接、定位或绝缘,避免对阴极保护系统造成不良影响; 绝缘垫片和固定件应有足够的刚性,确保阳极就位准确,防止在混凝土浇筑和振捣时阳极和钢 间的电位,防止短路

阴极保护系统应包括阳极系统,用于将阴极保护电流分配到埋人的被保护钢筋表面。外加电流阴 极保护系统包括阳极和钢材之间的正负直流电缆和直流电源,直流电源是阴极保护电流的来源。 对于牺性阳极系统,阳极和钢筋之间应有直接的永久金属连接,除非安装了需要中断电流的监测 装置。 参比电极、其他电极和传感器是阴极保护系统的关键组成要素,构成阴极保护系统的性能监测系 统。电极和传感器的数据可通过手动或自动式便携设备或固定设备查询和显示。 整个阴极保护系统的设计、安装和测试都应符合其预期环境下的预期寿命。 外加电流和牺牲阳极的阴极保护系统都应有监测规定,以确定性能并符合本标准的规定。 注:牺性阳极系统可以在无监测系统或性能测量方法的情况下使用,但本标准不适用于这类系统

阳极系统说明参见附录C。 阳极系统应能提供阴极保护设计所要求的性能(见4.3)。阳极系统的计算寿命或预期使用寿命应 符合设计寿命,必要时可以在设计中指定计划维护周期或更换阳极系统或部件的时间。 对于埋地或安装在混凝土表面的阳极,其电流密度应符合设计要求,不应超过设计值从而导致下列 性能的下降: a 阳极/混凝土界面的混凝土; 阳极设计寿命范围内的阳极。 阳极材料的设计和/或选择应考虑阴极电流密度要求、钢筋分布、混凝土电阻率和其他可能导致电 流需求分布不均、阳极电流放电以及可能导致阳极系统的单独部件提前失效的因素。 注1:在长期的现场应用中,已经开发、测试和验证了多种阳极系统,这些阳极系统可嵌入混凝土中使用,主要(但 不限于)用于大气环境下混凝土中钢筋的阴极保护。对于在混凝土中使用的阴极保护,阳极的要求是唯一 的,因为阳极不得不安装、施加和分布在混凝土表面或混凝土内,以满足设计分布和电流大小的要求。因此, 阳极与高碱性混凝土孔隙水紧密接触。在系统运行时,阳极/混凝土界面处的阳极电化学反应是氧化反应, 产生酸。 注2:本标准所说的阳极系统分为两类。如6.2.2和6.2.3介绍的阳极,已经广泛成功使用了至少5年;其他较新或 没有得到充分证明的阳极材料也不排除使用,否则将限制阳极材料发展。阳极材料参见附录C。

GB/T39154—2020/ISO12696.2016

混凝土中钢筋的阴极保护会开发出更新的、有效的阳极材料,本标准的目的不在于限制这些阳极的 应用,但建议阳极材料宜在通过严格的实验室测试、试验和/或实践证实后应用。 建议混凝土中钢筋的阴极保护用新阳极材料在商业应用前宜经过严格的实验室测试,如可能,可进 行扩展和/或加速现场试验。 注3:已有一种用于混凝土中嵌人式阳极的加速寿命试验方法,即NACE/TM0294及有机导电涂层阳极的试验 方法。 EN12473、EN12954、EN12495、EN12474和ISO13174中详细介绍了用于保护埋地或水下的混 凝土中钢筋的阳极系统。

6.2.1导电涂层阳极

6.2.1.1有机涂层

有机涂层可用作外加电流辅助阳极。 阳极系统应包括有机导电涂层(溶剂型或水溶性的,含碳导体)和一系列固定在混凝土表面或整合 到涂层中的导体(一次阳极),以便导体在涂层内分配电流。导体应为不发生阳极反应的材料,例如,可 能采用铜芯的铂涂层或铂包覆钛或锯,或混合金属氧化涂层钛。 应通过试验或实践验证导电涂层和一次阳极的组合,以实现阳极设计性能。导电涂层内一次阳极 的间距应能计算或测量,确保在压降士10%时,测得的涂层内一次阳极间电阻引起的阳极输出电流变化 不超过平均输出电流的士10%。所选的特殊应用技术应通过试验或实践证明能实现阳极性能。 通过适当的表面处理和上述应用技术,涂层对混凝土的附着力应能实现阳极系统的完整设计寿命。 应提供用于确定湿膜和/或干膜厚度要求的数据,以达到要求的干膜导电率。 更多信息参风附录

6.2.1.2热喷涂金属涂层

6.2.2活性钛阳极系统

6.2.2.1一般规定

活性钛阳极可用作外加电流辅助阳极。 活性钛阳极系统应包括一个钛基体和一个包含铂族金属(铂、铱或钉)氧化物和钛(锆、钼)氧化物的 电催化涂层、阳极/电缆连接和一个水泥保护层或围护。 注1:这类阻极通常称为MMO/Ti阳极(混合金属氢化物涂层钛)或尺寸稳定阳极(DSA)

活性钛阳极可用作外加电流辅助阳极。 活性钛阳极系统应包括一个钛基体和一个包含铂族金属(铂、铱或钉)氧化物和钛(锆、钼)氧化物的 电催化涂层、阳极/电缆连接和一个水泥保护层或围护。 注1:这类阳极通常称为MMO/Ti阳极(混合金属氧化物涂层钛)或尺寸稳定阳极(DSA)

应通过试验和/或实践验证涂层的成分、厚度或单位面积质量,以实现阳极性能设计需要。 注2:适用的测试程序见NACE/TM0294

6.2.2.2表面安装

活性钛阳极应按照阴极保护系统设计以网格状分布在混凝土表面。钛接头应点焊到网格上,以将 电流分配到阳极的所有部件上,并便于与阳极电连接。如果阳极/电缆接点要覆盖水泥保护层,应通过 试验或实践验证这种形式和安装方式,以实现阳极设计和阳极/电缆连接性能。 在浇注混凝土之前,应使用非金属扣件将阳极固定在混凝土表面或钢筋上,保证阳极和钢筋之间不 发生短路。 更多信息参见附录C

6.2.2.3混凝土保护层凹槽中安装

带电催化涂层的阳极应采用实心或网状钛片或钛格的形式,嵌在凹槽中,插入混凝土保护层中。或 在混凝土浇筑前,用带非金属扣件的活性钛片和钛格固定在裸露的钢筋上。 钛片或钛格的阳极的尺寸和分布应满足阴极保护系统设计和最大阳极电流密度要求。 更多信息参见附录C。

6.2.2.4嵌入建构筑物中

活性钛阳极应按下列方式之一嵌人建构筑物中: a)条状、网状、格状或管状的电催化涂层钛阳极应嵌人混凝土钻孔的水泥基修补砂浆; b)类似形式的钛阳极或铂涂层钛棒应与石墨基导电回填料结合使用; c)类似形式的钛阳极应铸入新建构筑物中用于阴极防护,或铸人混凝土修复部分用于阴极保护。 如果回填料(如石墨)是阳极系统的一部分,其工作电流密度应根据混凝土中钻孔的尺寸确定,回填 料内的阳极电流密度应符合阴极保护系统设计要求(见4.3),且应限于试验或实践验证的值,以实现阳 极、回填料和阳极/电缆连接所需的性能。如果使用石回填,在计算最小阳极/钢筋间距时,应将石墨 视为阳极。 更多信息参见附录C。

6.2.3氧化钛陶瓷基阳极

6.2.4导电水泥基阳极

6.2.5嵌入式牺性阳极

嵌人式牺牲阳极由包裹在专用活化砂浆中的锌阳极组成,并与钢筋相连。在修复混凝土时,一个 栖牲阳极连接到钢筋上,阳极会腐蚀并提供足够的电流来保护补片周围的区域。 另一种嵌人式牺性阳极是将“一串”专用活性砂浆中的锌阳极,嵌人混凝土芯孔中。 更多信息参见附录C。

6.2.6表面贴装式牺性阳极

.1保护层中的锌网阳机

这类阳极适用于飞溅和潮汐区域,是将展开的锌板或锌网机械固定或灌浆到已制备好的混凝土表

。可用永久式/护套式包裹展开的网状锌阳极,固定在飞溅或潮差区中的混凝土桩上,再用水泥 锌阳极可贴装在低潮线以下区域。 更多信息参见附录C。

6.2.6.2粘结式锌片阳极

已开发出一种可直接贴装在处理后的混凝土表面的“粘结式”阳极系统。粘合剂是一种水凝胶,这 种水凝胶在医疗中用于将电极贴附在皮肤表面。阳极为覆有粘合剂的锌片卷,可焊接在一起后,直接贴 装在钢筋上。 更多信息参见附录C。

6.2.7埋地或水下阳极

6.2.7.1一般规定

对于埋地或水下的建构筑物,阳极不必与混凝土直接物理接触。典型的阳极系统,例如,对于埋地 和浸人式管道、储罐、海洋结构物等的阴极保护方案,可使用EN12473、EN12954、EN12495和EN 12474中所述的阴极保护方案。在这些案例中,阳极位于远离建构筑物的位置,但埋地或水下的电解质 与混凝土结构中钢筋埋地或水下的电解质相同。 不同阳极系统类型,其组成、形状、位置和安装方法各不相同,埋地或水下的条件也各不相同。更多 信息参见附录C。 注:参考文献提供了有关埋地或水下的阳极设计和应用的额外数据来源,这些阳极可用于向埋入式或浸人式混凝 土结构中的钢筋提供阴极保护(或阴极防护)电流。

6.2.7.2水下混凝土建构筑物

3.2.7.2.1牺牲阳极

6.2.7.2.2外加电流辅助阳极

如EN12495所述,对于具有长期跟踪记录的埋地或水下的外加电流辅助阳极,包括高硅铸铁型 (氯化物环境中含铬),混合金属氧化物涂层钛、镀钛或镀锯型。此类阳极安装在混凝土建构筑物上,或 距离建构筑物(作为远端阳极)有一定距离的位置上。 外加电流辅助阳极的数量、尺寸、容量和位置将取决于电流需求、(土壤或水)电解质电阻率和建构 筑物的尺寸、形状,并且外加电流辅助阳极设计时应确保建构筑物能实现均匀的电流分布和极化。 阳极直接固定在建构筑物上时,阳极和混凝土间需要阳极屏,以防止过量电流进入阳极附近的混凝 土中引发局部过极化。

6.2.7.3埋地混凝士建构筑物

6.2.7.3.1牺性阳极

6.2.73.2外加电流辅助阳极

如EN12954所述,对于具有长期跟踪记录的埋地或水下的外加电流辅助阳极,包括高硅铸铁型 (氯化物环境中含铬),混合金属氧化物涂层钛、镀钛或镀铌型。此类阳极安装在混凝土建构筑物上,或 距离构筑物(作为远端阳极)有一定距离的位置上。这类阳极通常安装在导电回填料中(通常是烧石 油焦炭),可以作为单个阳极定位,也可以组成水平或垂直的地床(阳极组)。 外加电流辅助阳极和地床的数量、尺寸、容量和位置取决于建构筑物的电流需求,尺寸、几何形状以 及土壤电阻率。设计时应确保建构筑物电流分布和极化要求,并确保大型地床与混凝土建构筑物间有 有效的通行空间/权。对于纵向建构筑物(例如管廊),在确定地床之间以及建构筑物与地床之间的间距 时,应考虑沿建构筑物方向上长度的衰减。

为了确定阴极保护的性能,应采用监测系统。监控系统应在整个待保护建构筑物/阳极区域的典型 位置安装传感器。 可使用参比电极测量钢筋/混凝土电位来确定阴极保护系统的性能 注1:适用于永久嵌入混凝土的参比电极包括双管Ag/AgCI/KCI和Mn/MnO/0.5MNaOH电极。 注2:其他传感器,例如电位衰减探头、试片探头、宏电池探头等,也可与参比电极配合使用。 注3:在某些环境中,例如在溴化物、碘化物或电离辐射存在时,Ag/AgC/KCI电极可能不稳定。当温度发生显著 变化时,所有电极的电位都会改变。有时这种环境条件下,只能使用电位衰减探头。 用参比电极测量电位值时,见8.6。其本身电极电位相对于标准电极应准确且稳定。 注4:绝对电位值理论上通常用标准氢电极来表示,但在实验室中常使用饱和甘汞电极。 参比电极的电极电位应在其理论值的士10mV范围内,任何一批参比电极的电极电位都应在校准 正书的士5mV范围内。 参比电极应根据一对清洁和维护完好的实验室或绘图电极进行校准,以便在安装前验证上述电极 电位的精度。通过将电极预埋在收缩补偿水泥砂浆中改善电极安装时,应确保砂浆和电极多孔插塞之 的紧密结合。将电极预制进补偿收缩的水泥砂浆,确保砂浆与电极的多孔塞结合紧密,可改善电极的 安装。 在安装时和长期暴露在高碱性环境下,所有传感器应足够坚固,

为了确定阴极保护的性能,应采用监测系统。监控系统应在整个待保护建构筑物/阳极区域的典型 位置安装传感器。 可使用参比电极测量钢筋/混凝土电位来确定阴极保护系统的性能 注1:适用于永久嵌人混凝土的参比电极包括双管Ag/AgCl/KCl和Mn/MnOz/0.5MNaOH电极。 注2:其他传感器,例如电位衰减探头、试片探头、宏电池探头等,也可与参比电极配合使用。 注3:在某些环境中,例如在溴化物、碘化物或电离辐射存在时,Ag/AgC/KCI电极可能不稳定。当温度发生显著 变化时,所有电极的电位都会改变。有时这种环境条件下,只能使用电位衰减探头。 用参比电极测量电位值时,见8.6。其本身电极电位相对于标准电极应准确且稳定。 注4:绝对电位值理论上通常用标准氢电极来表示,但在实验室中常使用饱和甘汞电极。 参比电极的电极电位应在其理论值的士10mV范围内,任何一批参比电极的电极电位都应在校准 证书的士5mV范围内。 参比电极应根据一对清洁和维护完好的实验室或绘图电极进行校准,以便在安装前验证上述电极 电位的精度。通过将电极预埋在收缩补偿水泥砂浆中改善电极安装时,应确保砂浆和电极多孔插塞之 间的紧密结合。将电极预制进补偿收缩的水泥砂浆,确保砂浆与电极的多孔塞结合紧密,可改善电极的 安装。 在安装时和长期暴露在高碱性环境下,所有传感器应足够坚固。

触或接近阳极系统时,电缆和电缆接头应同样坚

6.3.2便携式参比电极

6.3.3.1电位衰减探头

电位衰减探头不应用于测量绝对钢筋/混凝土电位[如8.6a)]所规定或超过24h的长期电位衰减。 注1:电位衰减探头是能够测量钢筋/混凝土电位的传感器,但自身半电池电位不具有可逆稳定性,因此被归类为 参比电极。这类传感器可用于确定有限时间段内的潜在变化(“开关”期间),通常最长为24h。 注2:适合固定安装在混凝土中的电位衰减探头包括石墨和活化钛。

6.3.3.2试片探头和宏电池探头

试片探头和宏电池探头是可选的附加监测传感器。 使用时,试片探头和宏电池探头应采用与钢筋成分相同的钢材制造,并应具有坚固的结构,适合永 久嵌入混凝土中。也可通过截取或检测已到位的现有钢筋来制作。 宏电池探头应封装在高氯化物的砂浆筒中。筒中的氯化物含量(相对于水泥的质量)应至少是建构 筑物混凝土平均氯化物含量(相对于水泥的质量)的5倍,并超过深处钢筋的最大氯化物含量。 试片探头或宏电池探头可用于估计钢筋阴极上的局部电流密度。此时,应知道局部的表面积。 注:宏电池探头也可用于确认点蚀部位(“活性点”)后,从阴极保护系统获得足够的电流,控制腐蚀。阴极保护系统 通电后,宏电池和主钢筋间的净电流倒流表明了这一点

6.3.3.3鲁金探头(盐桥)

鲁金探头,刚性或半刚性绝缘材料内含有离子 所有材料应适合长期嵌人混凝土中 立防止完全干燥。 注:鲁金探头或类似装置可使用便 的钢筋的电位

应使用监测设备访问安装的监测传感器,确定阴极保护系统的性能和直流电源的工作状态。 注:监测设备包括手动设备、便携式数据记录仪或固定数据记录仪。监测设备主要用于测量直流电压。如果试片 操头和宏电池操头结合使用或其他的测量,则需要其他专业监测设备。 所有设备应按照电子和测量设备的相关国家标准制造,并应具有有效的校准证书。所有设备应按 制造商的建议进行操作、安装、调试和运行,

测量传感器和直流电源的电压表最小分辨率) 10M0。 不得使用模拟仪表。 测量试片探头或宏电池探头与钢筋之间的电流应使用零电阻电流表或其他类似精度和分辨率的仪 表,以保证测得的电流值精度高于被测量值的士1%。 注:根据试片探头或宏电池探头的尺寸及其环境,电流范围可从几十微安到几百毫安

6.4,3.1一般规定

数据记录仪应有多通道输人或多路转接器,以便选择的所有通道都能用数据记录仪测量和记录。 数据记录仪应在实时更新的时钟下运行,测量时间应包在含被测数据组中。数据记录仪的最小输 人阻抗为10Mα,测量范围至少为2000mV时分辨率至少为1mV,精度为士5mV或更高。 数据记录仪应装有能识别测试位置、传感器、直流电源系统、阳极区域等的软件。 注:数据记录仪可用于从传感器和直流电源收集数据。数据记录仪可以是便携式的或固定式的,

6.4.3.2便携式数据记录仪

6.4.3.3固定式数据记录仪

根据6.7和6.9,固定式数据记录仪应放置在适用于现场环境和气候条件的外壳内。应连接到相关 专感器、直流电源等。记录仪的电缆连接应符合6.6的要求。 注1:固定安装的数据记录器可以在网络上或通过调制解调器电路独立操作。电源可以是交流电源,也可以通过 网络电缆,视情况而定。 网络连接应符合国家相关标及网络运营商的建议。 每个固定式数据记录仪都应具有唯一标识的参考编号。 注2:固定式数据记录仪能按主动系统运行或按被动系统运行。按被动系统运行时,只在系统控制器发出指示时 才收集数据;按主动系统运行时,能进行编程收集选定间隔的数据。固定式数据记录仪可按要求或自动传输 所有数据或摘要数据(例如,在选定时间段内的平均值、最大值、最小值、标准偏差)。 建议限制直接或网络访问固定式数据记录仪,至少应使用用户定义的密码防止未经授权的访问。 宜根据安装网络的位置考虑行业标准数据传输安全和通信协议

应配置数据管理系统,对阴极保护系统产生的性能数据进行收集、排序、分类和显示 注1:数据管理系统可以是手动(纸质)系统,也可以是计算机数据管理系统,或两者组合。 数据管理系统应至少包括以下数据: a)阳极区域布局; b)传感器类型和位置; c)直流电源单位额定值; d)初始(预调前)传感器读数; e)调试数据;

GB/T39154—2020/ISO12696.2016

接线盒的额定值应符合IE60529和IE62262的要求,以提供适当的保护环境。同时应考虑接线

GB/T39154—2020/ISO12696:2016

内部的连接类型、所承受的最坏外部环境和机械暴露条件。 接线盒宜为非金属材料,当暴露于外部环境时,宜符合IEC60529等级IP66或更好,

如果使用主电源,直流电源应由变压整流器或开关整流器提供。 注:其他类型的电源,如柴油发电机、风力发电机或涡轮发电机,可产生交流电向变压整流器供电。热电、太阳能、 风力发电机或涡轮可直接产生受控直流电,通过整流器向间歇性充电电池系统供电,而该电池用于为直流控 制器供电。 所有电源应按照有关电子和测量设备的相关国家标准进行制造,并应具有有效的校准证书。所有 设备应按照制造商的建议进行存储、安装、调试和运行。 电源可以集成在监测设备和通信设施(见6.4)上,以便对直流电源参数和阴极保护系统的性能进行 远程监控(见8.6)。该集成的监测和电源系统可对电源的直流输出进行远程控制。

所有插座的功能和额定值以及所有分流器的放大倍率应标记清楚。所有保险丝应贴上电路名称和 保险丝特性标签。 注4:使用固定式数字面板来测量a)~c)所需的数据,并进行定期校准检查。 应至少提供一个用于电缆连接的正极和负极端子。所有输出端子应与接线盒内其他金属完全 绝缘。 接点应清楚标记,例如“十阳极”和“一钢筋”。 建议正极和负极端子宜为不同的尺寸,以避免电缆换位。 应提供LED(发光二极管)或其他指示交流电源“开启”和直流输出“运行”的方法。 对于具有多个变压整流器或多个通道的设备,每个变压整流器和通道应完整标识,并符合本条款的 规定。 测试应由制造商组织进行,验证所有功能符合性和适用性。试验应能代表实际的现场工作条件,试 验结果应充分记录,并应构成工程永久记录的一部分。 所有电气测试应按国家标准相关规定进行

设计时没有规定其他替代的测试程序和标准时,可使用直流变化极性电阻法测量混凝土中钢筋之 间或其他钢构件之间的电连续性(或通过直流电阻仪器测量电阻,然后颠倒测试引线的极性进行测量; 或通过直流电位差测量技术测量电阻)。此类试验的验收结果应为稳定值且电阻应小于1.0。混凝 修复或其他施工过程中暴露的所有钢筋应进行连续性试验,试验不合格的钢筋或构件应进行连续的 连接,以确保电阻不超过1.02。在每个单元或建构筑物独立部分的其他代表性位置,应在选定位置暴 露和测试足够多的钢筋和预埋钢件,以确定钢筋的一般电连续性水平。 作为一种选择,电位测量技术可与固定位置参比电极一起使用,连接到一根钢筋或钢件上,测量的 钢/混凝土/电极电位。然后不移动参比电极,连接到另一根钢筋或钢件上进行测量。当连接到两个钢 筋或钢件上时,验收标准应为稳定电位,差值小于1mV。 必要时应对混凝土修复过程中暴露的所有钢筋进行连续性测试和连接。 应评估连续性测试结果、所有可用的施工图、建构筑物性质及施工,以确定是否需要暴露额外的钢 筋进行测试和连接。 固定在混凝土建构筑物上的辅助钢件或部分混凝土建构筑物(如预埋钢梁、轴承、排水管)都应按照 上述要求进行连续性测试,并在需要时按7.3进行粘结连接。 在外加电流阴极保护系统中,应防止钢筋或辅助钢材与阳极间发生电连接。 宜注意混凝土表面钢的位置、移除或绝缘,特别是在使用导电涂层(包括导电保护层或涂锌外加电 流)阳极的情况下。外加电流辅助阳极和钢筋之间接触会导致阳极和钢筋之间短路,导致阴极保护失效 或钢材腐蚀,

外加电流阴极保护系统的每个区域或牺性阳极系统的典型区域都应使用至少两个埋在有代表性位 的固定式参比电极监测直流电源输出电压、输出电流和钢筋/混凝土电位(6.3.1)。 注1:每个区域还可设置电位衰减探头以监测电位衰减,使用腐蚀探头测量钢筋/钢构件上的阳极或阴极电流密 度,或采用其他方法来测量或评估腐蚀速率或阴极保护程度。数据采集系统可以是手动、电子数据记录

的固定式参比电极监测直流电源输出电压、输出电流和钢筋/混凝土电位(6.3.1), 注1:每个区域还可设置电位衰减探头以监测电位衰减,使用腐蚀探头测量钢筋/钢构件上的阳极或阴极电 度,或采用其他方法来测量或评估腐蚀速率或阴极保护程度。数据采集系统可以是手动、电子数据记

GB/T39154—2020/ISO12696:2016

和/或电子数据传输。 固定式性能监测系统的位置应能确保按第10章的规定,以典型的间隔进行评估代表性的数据。 注2:本评估可能涉及手动数据收集、使用便携式设备、通过本地局域网络/调制解调器、固定式数据记录系统收集 的数据。 固定安装的性能评估系统的布置范围和位置应符合设计要求,并包括下列区域: a)腐蚀概率或欠保护概率高的区域; b)过保护概率高的区域; c)腐蚀风险或腐蚀活性高的区域。 注3:固定安装的参比电极、探头或其他传感器的数据或性能可能会受到不利影响,或因在混凝土修复时预埋或附 近放置钢筋而不具有代表性。 除非没有其他位置,参比电极和传感器不应放置在修补混凝土中或附近,传感器附近、钢筋周围的 凝土应保持原状。通常,如果可能的话,参比电极宜放置在距离包含钢筋的混凝土修补区域至少 0mm的位置。 安装前应校准可校准的固定式参比电极和其他传感器

D)过保护概率高的区域:

每个阴极保护区域应有多根(至少两根)电缆连接到钢筋,用于阴极保护电流和测试。至少有一。 连接到钢筋的测试是用固定或便携式电极测量钢筋电位。 应测试每个独立区域的所有负连接和测试连接之间的电连续性,电阻应小于1.0Q。如果没有达 到这一要求,则应按照7.1暴露出额外的钢筋进行测试和连接。 注:根据特殊设计,可能需要阴极保护系统的不同区域的负极连接间有连续性。 钢筋与电缆的连接应采用电阻长期小于0.01Q的方法。

7.4与阴极保护部件有关的混凝土修复

性能监测系统电极、其他传感器和与钢筋的连接在混凝土中安装时造成的混凝土破环,应按照 第5章和EN1504(所有部分)规定的方法和材料破坏进行修复

DB5101T 101-2021 1.4G宽带集群专网与TETRA窄带集群专网宽窄融合技术规范7.5用于阳极安装的表面处理

用于安装阳极材料的混凝土表面,如导电涂层或有水泥保护层的活性钛网,应处理成一个至少干 净、不易碎的表面,以保证基体和保护层间的粘合力符合5.11L见EN1504(所有部分)」。 阴极保护导电涂层通常需要较少的处理,以便留出尽可能多的水泥浆和尽可能少的骨料裸露,并耳 宜符合涂层产品规范和阴极保护系统规范。 为保护埋地或水下的混凝土中的钢筋而安装的阳极本身也可埋地或浸人水下,也可远离建构筑物 见EN12473,EN12954,EN12495和EN12474。 对埋地或水下的混凝土中钢筋的保护系统,阳极本身处于埋地或水下的远离建构筑物的位置。在 这类应用中,混凝土表面不需要表面处理。但可能需要开挖,以便进行目测检查并确认混凝土表面没有 涂层或防水膜这类阻碍阴极保护电流流入混凝土中钢筋的物质。

阳极系统的安装方法和安装环境应通过试验或实践证明能够实现阳极性能要求;还应符合 明或安装规范。 应特别注意避免阳极系统与外加电流系统中的钢筋、辅助金属构件、绑线钢筋或混凝土中

GB/T391542020/ISO12696.2016

之间发生短路。 导电涂层、水泥保护层或嵌人式阳极应用后,环境条件和混凝土表面应保持必要的温度、湿度和水 分,确保阳极和/或保护层得到充分的养护,防止溶剂损失和水分蒸发。 在阳极系统表面实施保护层、表面密封剂或装饰涂层之前,应测量阳极/阴极之间的电阻和电位差 以确定是否存在短路。如存在短路,则应在下一道工序前检测和纠正。 为独立监测外加电流系统、牺性阳极系统或阳极区域,在阳极系统表面施加保护层、表面密封剂或 装饰涂层前,应测量阳极和阴极间电阻和电位差,以确定是否短路。如果是,应在下一步工作前进行探 查和纠正。

外加电流阴极保护系统的每个区域应有多个正极电缆/阳极连接,以便任何一个阳极/电缆连接的 失效不会严重影响该区域阴极保护系统的性能。 一个区域内任何一个阳极/电缆连接的失效不宣使该区域内局部区域阳极电流密度降低超过标称 阳极电流密度的10%。阳极/电缆连接的设计和布置、电缆和阳极电压降的设计宜能确保这种均匀性。 阳极/电缆(或牲阳极系统中的阳极/钢筋)连接系统应为试验或实践验证的类型和安装标准,能 实现所需的阳极和阳极/电缆连接性能。 在每个独立区域,应测试所有阳极/电缆连接的电阻,然后与特定的阳极类型和分布的计算值比较 评估,确定是否需要增加测试或阳极/电缆连接。 在应用涂层或保护层之前,应对阳极系统进行100%目测检查,包括所有相关的电缆和连接。

7.8阳极保护层、表面密封剂或装饰涂料的应用

所有必要的阳极保护层、表面密封剂或装饰涂层,采用的施工方法和控制条件应通过试验或实践证 明能够满足性能要求,并符合设计方法和安装规范。 对于6.2.2.2阳极系统的阴极保护系统,应按照5.10进行修复、按照7.5、7.6和7.7进行阳极安装, 适当类型的已安装阳极上应使用水泥保护层。水泥保护层的材料和应用方法应符合EN1504(所有部 分)要求。既有混凝土与保护层间的平均粘结强度应大于1.5MPa,最小值应大于1.0MPa,否则测试 失败将发生在既有混凝土内部。保护层应用可与混凝土修复结合(5.10)。 注:当混凝土基体粘结强度的平均值低于1.5MPa,最小值低于1.0MPa时,不适于使用水泥保护层

所有电气安装工作应按照国际(或国家)电气安全标准进行。 注1:阴极保护系统的电源可由直流整流器(由主电压分配系统供电)提供。 根据IEC61140,阴极保护系统的直流和监测电缆可归类为“超低压”(ELV)电缆。 除特殊要求外,阴极保护系统还应采用下列电气安全措施: a)电源电压电缆应根据当地法规与低压直流电缆电隔离并分开: b)电缆应在直流电源、接线盒及连接处进行唯一标识; c)‘电缆应有充分的支撑和保护CCGF 117.1-2008 速冻面米食品,以防环境、人和动物的破坏; 注2:在损坏风险高的位置,电缆可以嵌人混凝土中用钢丝铠装保护。 d)除了f)所述的电缆连接外,其他电缆的连接应在外壳或接线盒内; e)接线盒内部的连接,其结构和/或安装使其环境保护等级低于最坏情况下的外部环境暴露 括带有非密封导管入口的接线盒,应采用适合长期浸水的方法进行连接

©版权声明