本實(shí)用新型屬于土木工程健康監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種混凝土內(nèi)腐蝕監(jiān)測電極傳感裝置。

背景技術(shù)：

近幾十年來，我國經(jīng)濟(jì)的高速增長世界矚目，而發(fā)展最快、投資規(guī)模最大的是基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，特別是以土木工程為主體的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。在各類大型土木工程結(jié)構(gòu)中，如地面建筑工程、橋梁工程、基礎(chǔ)工程、隧道工程、水壩、地鐵、礦井等，混凝土中鋼筋的腐蝕所帶來的危害是目前全世界范圍都非常關(guān)注的重大問題。處于腐蝕環(huán)境下的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在使用過程中材料性能往往會(huì)逐步劣化，導(dǎo)致整體結(jié)構(gòu)的耐久性不足。目前，混凝土結(jié)構(gòu)耐久性問題已成為當(dāng)今世界工程界普遍關(guān)注的焦點(diǎn)。影響鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的常見因素包括混凝土碳化、鋼筋腐蝕、凍融破壞等。其中，鋼筋腐蝕是影響耐久性的首要原因，且具有普遍、隱蔽以及后期加速發(fā)展、更難維修等特點(diǎn)。因此，發(fā)展鋼筋腐蝕實(shí)時(shí)監(jiān)檢測技術(shù)、提高混凝土內(nèi)鋼筋銹蝕程度與腐蝕速度檢測的準(zhǔn)確性和工作效率，對評估結(jié)構(gòu)耐久性、及時(shí)采取合理的加固措施，減少由于腐蝕所造成的巨大損失，避免可能發(fā)生的安全事故，有著重要的意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種混凝土內(nèi)腐蝕監(jiān)測電極傳感裝置，包括3個(gè)全固態(tài)電極傳感裝置、PH值探針4和氯離子探針5，所述3個(gè)全固態(tài)電極傳感裝置，PH值探針4和氯離子探針5用PU密封膠I6粘結(jié)在一起；所述3個(gè)全固態(tài)電極傳感裝置包括1個(gè)參比電極1、1個(gè)鋼筋電極2和一個(gè)輔助電極3。

優(yōu)選地，所述參比電極1為包裹在PVC管16內(nèi)多層狀的固態(tài)電極，各層狀分別為封裝層11、石墨層12、二氧化錳層13、氫氧化鈣層14、泥漿層15，導(dǎo)線I17穿過封裝層11插入至石墨層12中。

優(yōu)選地，所述泥漿層15是將水泥與蒸餾水質(zhì)量比為2：1混合后填充在所述PVC16管的底部，所述泥漿層15高度為0.3cm。

優(yōu)選地，所述氫氧化鈣層14是將氫氧化鈣與蒸餾水質(zhì)量比位0.7：1混合灌注在所述固化后的泥漿層15上，所述氫氧化鈣層14高度為0.4cm。

優(yōu)選地，所述二氧化錳層13是將純度大于95%的全固態(tài)二氧化錳灌注在所述固化后的氫氧化鈣層14上，所述二氧化錳層13高度為0.5cm。

優(yōu)選地，所述石墨層12是純度大于99%的石墨，所述石墨層12高度為0.5cm。

優(yōu)選地，所述封裝層11是采用PU密封膠進(jìn)行封裝，所述封裝層11高度為0.4cm。

優(yōu)選地，所述鋼筋電極2為與混凝土內(nèi)部鋼筋型號一致的鋼筋21，所述鋼筋21頂部與導(dǎo)線II22相連接，所述鋼筋21周邊采用PU密封膠II23進(jìn)行封裝，所述鋼筋2直徑為8mm，長度為1.5cm。

優(yōu)選地，所述輔助電極3的結(jié)構(gòu)為導(dǎo)線III32與玻璃碳31連接，用PU密封膠III33進(jìn)行封裝，所述玻璃碳31露出在PU密封膠III33外，所述玻璃碳31直徑為8mm，長度為1.2cm。

優(yōu)選地，所述PH值探針4為純度大于95%的鈦棒，所述鈦棒與導(dǎo)線Ⅳ41導(dǎo)線焊接并用PU密封膠Ⅳ42包封，并將鈦棒另一端裸露在PU密封膠Ⅳ42外表面。

優(yōu)選地，所述氯離子探針5為純度大于98%的Ag棒，所述Ag棒與導(dǎo)線Ⅴ51焊接并用PU密封膠Ⅴ52包封，并將Ag棒另一端裸露在PU密封膠Ⅴ52外表面。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型獲得的有益效果是：

本實(shí)用新型提供的一種混凝土內(nèi)腐蝕監(jiān)測電極傳感裝置，采用3個(gè)全固態(tài)電極傳感裝置、PH值探針和氯離子探針裝置，具有壽命長，多功能、多參數(shù)監(jiān)測，靈敏度高、可靠性強(qiáng)等特點(diǎn)，可同時(shí)實(shí)現(xiàn)對鋼筋腐蝕狀況、腐蝕速率、內(nèi)部腐蝕時(shí)環(huán)境狀況（氯離子濃度與PH值）進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，提高鋼筋混凝土腐蝕監(jiān)測結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確性；其中氯離子探針用于對鋼筋腐蝕速率、氯離子濃度等的實(shí)時(shí)監(jiān)測，PH值探針是用于對混凝土耐久性的監(jiān)測。通過電極傳感裝置所測量得到的信息來反應(yīng)混凝土鋼筋的腐蝕狀況，從而達(dá)到監(jiān)測腐蝕狀況的目的。

附圖說明

圖1是一種混凝土內(nèi)腐蝕監(jiān)測電極傳感裝置主視圖。

附圖標(biāo)記：1、參比電極；11、封裝層；12、石墨層；13、二氧化錳層；14、氫氧化釓層；15、泥漿層；16、PVC管；17、導(dǎo)線I；2、鋼筋電極；21、鋼筋；22、導(dǎo)線II；23、PU密封膠II；3、輔助電極；31、玻璃碳；32、導(dǎo)線III；33、PU密封膠III；4、PH值探針；41、導(dǎo)線Ⅳ；42、PU密封膠Ⅳ；5、氯離子探針；51、導(dǎo)線Ⅴ；52、PU密封膠Ⅴ；6、PU密封膠I。

具體實(shí)施方案

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。

參見附圖1，一種混凝土內(nèi)腐蝕監(jiān)測電極傳感裝置，包括3個(gè)全固態(tài)電極傳感裝置、PH值探針4和氯離子探針5，所述3個(gè)全固態(tài)電極傳感裝置，PH值探針4和氯離子探針5用PU密封膠I6粘結(jié)在一起；所述3個(gè)全固態(tài)電極傳感裝置包括1個(gè)參比電極1、1個(gè)鋼筋電極2和一個(gè)輔助電極3，用于符合電化學(xué)三電極測試體系。

進(jìn)一步地，所述參比電極1為包裹在PVC管16內(nèi)多層狀的固態(tài)電極，各層狀分別為封裝層11、石墨層12、二氧化錳層13、氫氧化鈣層14、泥漿層15，導(dǎo)線I17穿過封裝層11插入至石墨層12中。所述氫氧化鈣層14有利于電極電位穩(wěn)定性，使電極壽命增長，泥漿層15突出于其他裝置表面，更易于使混凝土內(nèi)的離子元素通過孔隙滲入到傳感裝置內(nèi)部，由于高純度的石墨具有良好的導(dǎo)電性能，所于只需將導(dǎo)線穿過PU密封膠層插入至石墨層中即可；

進(jìn)一步地，所述泥漿層15是將水泥與蒸餾水質(zhì)量比為2：1混合后填充在所述PVC16管的底部，所述泥漿層15高度為0.3cm。

進(jìn)一步地，所述氫氧化鈣層14是將氫氧化鈣與蒸餾水質(zhì)量比位0.7：1混合灌注在所述固化后的泥漿層15上，所述氫氧化鈣層14高度為0.4cm。

進(jìn)一步地，所述二氧化錳層13是將純度大于95%的全固態(tài)二氧化錳灌注在所述固化后的氫氧化鈣層14上，所述二氧化錳層13高度為0.5cm。

進(jìn)一步地，所述石墨層12是純度大于99%的石墨，所述石墨層12高度為0.5cm。

進(jìn)一步地，所述封裝層11是采用PU密封膠進(jìn)行封裝，所述封裝層11高度為0.4cm。

進(jìn)一步地，所述鋼筋電極2為與混凝土內(nèi)部鋼筋型號一致的鋼筋21，所述鋼筋21頂部與導(dǎo)線II22相連接，所述鋼筋21周邊采用PU密封膠II23進(jìn)行封裝，所述鋼筋2直徑為8mm，長度為1.5cm。

進(jìn)一步地，所述輔助電極3的結(jié)構(gòu)為導(dǎo)線III32與玻璃碳31連接，用PU密封膠III33進(jìn)行封裝，所述玻璃碳31露出在PU密封膠III33外，所述玻璃碳31直徑為8mm，長度為1.2cm。

氯離子探針基體材料用直徑4mm高0.8cm且純度大于98%的Ag棒，Ag棒與導(dǎo)線焊接并用PU密封膠包封，并將Ag棒另一端裸露在密封膠外表面，用于對鋼筋腐蝕速率、氯離子濃度等的實(shí)時(shí)監(jiān)測；PH值探針且純度大于95%的鈦棒，鈦棒與導(dǎo)線焊接并用PU密封膠包封，并將鈦棒另一端裸露在密封膠外表面，用于對混凝土耐久性的監(jiān)測。通過電極傳感裝置所測量得到的信息來反應(yīng)混凝土鋼筋的腐蝕狀況，從而達(dá)到監(jiān)測腐蝕狀況的目的。

進(jìn)一步地，所述PH值探針4基體材料采用直徑4mm長0.8cm純度大于95%的鈦棒，所述鈦棒與導(dǎo)線Ⅳ41導(dǎo)線焊接并用PU密封膠Ⅳ42包封，并將鈦棒另一端裸露在PU密封膠Ⅳ42外表面，用于對混凝土耐久性的監(jiān)測。

進(jìn)一步地，所述氯離子探針5基體材料采用直徑4mm高0.8cm且純度大于98%的Ag棒，所述Ag棒與導(dǎo)線Ⅴ51焊接并用PU密封膠Ⅴ52包封，并將Ag棒另一端裸露在PU密封膠Ⅴ52外表面，用于對鋼筋腐蝕速率、氯離子濃度等的實(shí)時(shí)監(jiān)測。

以上列舉的僅是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例之一。顯然，本實(shí)用新型不限于以上實(shí)施例，還可以有許多類似的改形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本實(shí)用新型公開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)認(rèn)為是本實(shí)用新型所要保護(hù)的范圍。