目前較成熟的檢測鋼筋銹蝕方法是電化學(xué)方法，如測量偏置電阻、電化學(xué)阻抗及電位等屬于間接測量法，且只能定性地描述鋼筋銹蝕程度，不能實(shí)現(xiàn)定量在線監(jiān)測，且只能定性地描述鋼筋銹蝕程度，不能實(shí)現(xiàn)定量在線監(jiān)測。而光纖光柵傳感器由于其獨(dú)特優(yōu)勢，在鋼筋銹蝕監(jiān)測方面的研究正逐漸成為熱點(diǎn)之一。
預(yù)拉應(yīng)變光纖光柵銹蝕傳感器，將光纖光柵施加一定的預(yù)拉應(yīng)變后封閉在金屬外殼中。當(dāng)金屬外殼被腐蝕后，應(yīng)力會降低，從而引起內(nèi)部光纖光柵中心波長的漂移，通過一定的話梅是出金屬外殼的銹蝕程度。光纖光柵腐蝕傳感器分別采用了金屬板和鋁管封閉。
表面粘貼式FBG腐蝕傳感器直接固定在鋼筋表面，利用當(dāng)鋼筋受到腐蝕后會發(fā)生腫脹使光纖光柵發(fā)生波長漂移的原理來測量鋼筋的銹蝕程度。這種方法很直接，測量精度高，但是鋼筋嚴(yán)重銹蝕后，鐵銹和光纖光柵之間可能會產(chǎn)生滑移，同時(shí)纖光柵的應(yīng)變測量范圍有限，不利用長期監(jiān)測。
FBG腐蝕傳感器是通過光纖光柵的應(yīng)變來直接監(jiān)測鋼筋銹強(qiáng)加于人一體積膨脹產(chǎn)生的應(yīng)變。試驗(yàn)結(jié)果表明，根據(jù)混凝土中鋼筋銹蝕后體積變化設(shè)計(jì)的FBG銹蝕傳感器可監(jiān)測混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋的銹蝕程度及銹蝕速率。雖然光柵精度高，但極限拉應(yīng)變有限，因此主要適用于監(jiān)測鋼筋早期銹蝕過程，并且這種傳感器體積較大，安裝維護(hù)較為困難。 |
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