表4-3公路桥梁结构的有效温度标准值昼夜温差监测根据已有数据显示青藏高原冻土区昼夜温差较大，而冻土区冻土的物理力学性质受温度变化影响较为显著。所以要进行对冻土区的昼夜温差变化的监测。具体使用温度测试仪进行其指标的监测。日夜温差实时监测进行温差过大的天数统计，对会造成冻融循环次数增加的天数进行评定预警。......
2023-08-23
冻土区桥梁材质状况与状态参数监测
【摘要】：对于钢筋锈蚀电位评定标准值为3、4、5的主要构件或主要受力部位，应进行混凝土碳化状况监测。根据规范《公路桥梁承载能力监测评定规程》［10］评定混凝土桥梁钢筋发生锈蚀的概率或锈蚀活动性。冻土区桥梁桩基依然需要监测预警，规范采用桥梁桩基规范并在一定范围内提高评定标准等级。
（1）混凝土桥梁碳化状况监测评定
耐久度是混凝土的重要指标，抗碳化能力是耐久性中非常重要的指标。对于钢筋锈蚀电位评定标准值为3、4、5的主要构件或主要受力部位，应进行混凝土碳化状况监测。被测构件或部位的测区数量不应少于3个或混凝土强度测区数量的30%。混凝土碳化状况可采用在混凝土新鲜断面观察酸碱指示剂反应厚度的方法测定。根据测区混凝土碳化深度平均值与实测保护层平均值的比值KC，按规范《公路桥梁承载能力监测评定规程》［10］冻土区桥梁桩基需要监测预警，规范采用桥梁桩基规范并在一定范围内提高评定标准等级，见表6-1。
表6-1 混凝土碳化评定标准［10］
（2）桥梁钢筋保护层厚度监测
混凝土的高碱性可以使钢筋表面形成钝化膜并且对外界腐蚀介质、氧气及水分等起到阻止作用。因此，混凝土保护层厚度及其分布均匀性是影响结构钢筋耐久性的一个重要因素。监测的部位应包括桥梁主要构件或主要受力部位、钢筋锈蚀电位测试结果表明钢筋可能锈蚀活化的部位、发生钢筋锈蚀胀裂的部位、布置混凝土碳化测区的部位。可以采用电磁监测方法进行无损监测。对于缺失资料的桥梁，可在结构非主要受力部位采用局部破损的方法进行校验。
n——监测构件或部位的测点数。
式中，SD——钢筋保护层厚度实测值的标准值，精确至0.1mm。
Kp——判定系数，按表6-2取用。
表6-2 钢筋保护层厚度判定系数［10］
根据监测构件或部位的钢筋保护层厚度特征值Dne与设计值Dnd比值，按照规范《公路桥梁承载能力监测评定教程》（表6-3）的规定确定钢筋保护层厚度评定标准。冻土区桥梁桩基依然需要监测预警，规范采用桥梁桩基规范，并在一定范围内提高评定标准等级。
表6-3 钢筋保护层厚度评定标准［10］
（3）桥梁氯离子含量监测
混凝土的氯离子可诱发并加速钢筋锈蚀，测量混凝土中氯离子含量可间接评判钢筋锈蚀活动的可能性。混凝土中氯离子含量越高，钢筋发生锈蚀的可能性越大。对钢筋锈蚀电位评定标准值为3、4、5的主要构件或主要受力部位，应布置测区测定混凝土中氯离子含量及其分布，每一被测构件测区数量不宜少于3个。混凝土桥梁氯离子含量监测可采用在结构构件上钻取不同深度的混凝土粉末样品的方法通过化学分析进行测定。按照规范《公路桥梁承载能力监测评定规程》［10］评判其诱发钢筋锈蚀的可能性，并按照测区最高氯离子含量值，确定混凝土氯离子含量评定标度，见表6-4。冻土区桥梁桩基依然需要监测预警，规范采用桥梁桩基规范并在一定范围内提高评定标准等级。
表6-4 混凝土氯离子含量评定标准［10］
冻土区桥梁桩基处于一个温差变化大且高寒的环境，所以局部结构性能监测除了上述监测对象外，仍需增加钢筋应力监测和混凝土应力监测。
（4）桥梁钢筋锈蚀电位监测
混凝土中钢筋锈蚀不仅影响结构耐久性，而且影响结构的安全性。对于混凝土桥梁主要构件或主要受力部位，应布设测区监测钢筋锈蚀电位，每一测区的测点数不宜少于20个。锈蚀电位直接反映了混凝土中钢筋锈蚀的活动性。钢筋锈蚀电位监测宜采用半电池电位法，参考电极可采用铜硫酸半电池电极。根据规范《公路桥梁承载能力监测评定规程》［10］评定混凝土桥梁钢筋发生锈蚀的概率或锈蚀活动性。并应按照测区锈蚀电位水平最低值，确定钢筋锈蚀电位评定标度，见表6-5。
表6-5 混凝土桥梁钢筋锈蚀电位评定标准［10］
通过测试钢筋混凝土与参考电极之间的电位差，可判断钢筋发生锈蚀的概率。通常，电位差越大，混凝土中钢筋发生锈蚀的可能性越大。冻土区桥梁桩基依然需要监测预警，规范采用桥梁桩基规范并在一定范围内提高评定标准等级。
（5）桥梁电阻率监测
混凝土电阻率反映了混凝土的导电性能，可间接评判钢筋的可能锈蚀速率。混凝土电阻率越小，混凝土导电的能力越强，钢筋锈蚀发展速度越快。对钢筋锈蚀电位评定标度值为3、4、5的主要构件或主要受力部位，应进行混凝土电阻率测量。被测构件或部位的测区数量不宜少于30个。测混凝土电阻率宜采用四电极法监测。
应根据表6-6评定钢筋锈蚀速率，按照测区电阻率最小值确定混凝土电阻率评定标度。
表6-6 混凝土电阻率评定标准
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2023-08-23
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