钢筋混凝土锈蚀诱导的膨胀监测及评估——低相干光纤应变传感器的应用

作     者：魏鹤鸣 张平磊 崔砚军 赵雪峰 孙长森 

作者机构：大连理工大学物理与光电工程学院辽宁大连116024 大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室辽宁大连116024 

基　　金：国家自然科学基金面上项目(51278085) 中央高校基本科研业务费专项资金支持项目(DUT12LAB15) 大连市科技计划项目(200700368) 

出 版 物：《应用基础与工程科学学报》 (Journal of Basic Science and Engineering)

年 卷 期：2014年第22卷第3期

页      码：556-565页

摘      要：针对钢筋混凝土中锈蚀问题,提出了一种基于低相干光纤应变传感器的钢筋混凝土锈蚀进程监测方法,设计中将传感光纤环绕在待测结构易锈蚀部分,通过测量钢筋锈蚀诱导膨胀所造成的结构微形变来反映其锈蚀进程.基于Michelson干涉仪的信号解调方法可以测得任意长传感光纤上5μm的绝对形变.将布里渊分布式传感器和低相干光纤应变传感器布置在同一钢筋混凝土试件结构中,进行模拟海洋环境的电化学加速锈蚀实验.结果表明,分布式传感器在多点测量方面有优势,但其信号强度在锈蚀的后期衰减较快,在18mm钢筋直径的锈蚀实验中测得的上限锈胀应变为1000με,这难以满足结构耐久性监测的需要.而低相干光纤应变传感器可以长寿命测量出锈蚀的产生及发展,根据这些实验数据对钢筋混凝土的锈蚀膨胀应变与结构性能作了相关分析,为钢筋混凝土结构的耐久性监测提供了一种可行的实验室研究手段.

主 题 词：钢筋混凝土耐久性监测 锈蚀诱导膨胀应变 低相干光纤应变传感器 BOTDA分布式光纤传感器 

学科分类：08[工学] 081402[081402] 081304[081304] 0813[工学-化工与制药类] 0814[工学-地质类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1005-0930.2014.03.014

馆 藏 号：203412422...