地下富水区混凝土基础结构腐蚀的监测分析

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发布时间：2021-09-10

资料介绍

地下富水区混凝土基础结构
腐蚀的监测分析
Monitoring Analysis of Corrosion in Concrete Foundation Structure
under Condition of Rich Underground Water
唐恩宽’ 丁穗坤
1．中国建巩~z-币k#五工程局有限公司沈阳110004；2．大连理工大学大连116024
摘要：针对抚顺市天朗国际广场工程地下水位高、水文条件复杂、地下水对混凝土基础结构有弱腐蚀性等特点，对该
工程筏板基础及地下连续墙结构产生腐蚀的原因、发展及破坏情况进行了分析和研究。同时，模拟同条件钢筋混凝土
梁实验构件，采取了声发射监测方法来进行实验。实验表明：声发射可以对钢筋混凝土构件的腐蚀从静止、开始到
发展的全过程起到很好的动态实时监测，实验结果对类似工程的腐蚀监测提供了可行性方案。
关键词：地质富水区基础结构声发射腐蚀检测
中图分类号：TU755．7 文献标识码：B 文章编号：1 004—1 001(201 3)03—0202—03
1 工程概况
抚顺天朗国际广场工程位于抚顺市新抚区武功街与西
一路交汇处的西北角，北侧紧邻轨交。地下2层，地上32
层，1～5层为商业用房，6层以上为公寓或住宅，共6栋塔
楼，总高度105．2 m，结构形式为框支剪力墙结构总规划
用地面积2．91 hm ，总建筑面积257427．45 Ill ，其中地上总
建筑面积220 580．57 m ，地下总建筑面积36 846．88 m ，基
础采用筏板基础。筏形基础尺寸326．9 m×61．2 m，筱板厚
度为2．2m。
本工程的地下水位高，水量丰富，基础底垫层顶标高
为一12．5 m；现有地面标高为．3 m，基础最大挖深为12．2 m，
为超大超深基坑，筏板放大脚为300 mm宽(南面局部为
1 000mm)，基坑支护桩与地下室外墙距离为0．6～1．6Ill。
图1 基础平面布置
2 工程重点与难点
本工程体量巨大，结构复杂，为抚顺最大的单体建筑。
其基坑开挖深度深，建筑外墙与基坑支护桩间距小，基础
施工用场地极其狭小，且紧邻浑河，场地冰冻深度1．2 m，
作者简介：唐恩宽(1983~)，男，硕士，工程师。
通讯地址：辽宁省沈阳市和平区青年大稚 18号(1l0o04)。
收稿日期：2012．I1-08
202 l建筑施工第35卷第3期
场区地下水埋深5．40～6．30 m。水位年变化幅度一般可达
1～2 m。该场地地下水对混凝土结构有弱腐蚀性，对钢筋
混凝土内的钢筋有弱腐蚀性，对钢结构有弱腐蚀性。抗浮
设计水位标高为76．0 m，基础埋深为3．5 m。
由于本工程地下环境对基础钢筋混凝土的弱腐蚀性，
因此对腐蚀条件的形成过程、腐蚀过程和钢筋混凝土的破
坏程度、破坏进程必须进行监测评价，用科学的方法判断
其所处的状态，对其进行“健康”评估，是服务于工程建
设和运营的一项重要工作。
3 腐蚀无损监测实验
本工程基础的腐蚀性是基于外部介质作用影响而具有
破坏隐患的。对此，现场进行了基于声发射的基础模拟腐
蚀无损监测实验，使用参数分析方法来分析判断构件不同
的损伤阶段，为实时监测富水区混凝土基础结构腐蚀情况
提供了有效方法⋯。
3．1实验设备
实验所采用的直流稳定电源、声发射监测系统以及声
发射传感器和前置放大器，分别为：PS-603D电流计、SAMO—
STM、WD宽频传感器等。
3．2 实验方案
实验模拟所用的钢筋混凝土结构选为混凝土梁，具
体尺寸为300 mm×300 mm×1 000 mm，中间布置1根
025 mm钢筋，钢筋总长1 400 mm，两端各露出200 mm。
为便于通电腐蚀和布置传感器，钢筋两端各刨平一段
距离，并用环氧树脂将外露于混凝土梁的钢筋保护
好。混凝土强度按筏板标号c3O设计，具体配合比为