跟着地铁的大规模修建，地铁系统产生的杂散电流对沿线隔邻的钢筋混凝土结构产生的影响也越来越严重。杂散电流参加钢筋混凝土后会导致钢筋发生电化学腐蚀，而钢筋在发生腐蚀后又会进一步导致混凝土出现开裂、剥落、捏戟时刻裁减等一系列结构问题。因此，有必要对杂散电流干豫严重区域的钢筋混凝土结构的腐蚀情况进行检测，以便实时对钢筋混凝土遴荐宝贵手脚，减少宝贵资本。

当今已有的混凝土检测期间以无损检测为主，字据其使用妙技不同，主要有超声法、射线检测、回弹法等。

超声法是诈欺超声探头向混凝土里面辐射超声波，超声波在碰到不同介质时会发生反射，通过罗致这些反射波信号并进行分析不错终了对混凝土里面结构的探伤。该设施检测速率较快，期间妙技锻真金不怕火，但容易受到外界环境的干豫。

射线检测法是通过向混凝土里面辐射射线如X射线，通过检测X射线的变化情况取得混凝土里面的二维图像，对二维图像进行分析不错细则混凝土里面结构情况。该设施不错取得较为直不雅的限度，但检测时建造便携性较低，且射线自己对东谈主体无益。

回弹法是在弹簧的作用下将弹击锤打击在混凝土名义，由于弹击锤的回弹高度与混凝土上层硬度存在一定关系，且混凝土上层硬度与混凝土抗压强度存在函数关系，因此通过测量弹击锤的回弹高度来检测混凝土的抗压强度，进而揣度混凝土的合座强度。回弹法因其建造浅易、操作方便，仍是粗拙应用于混凝土无损检测，但其只可检测混凝土名义结构的性能，无法检测混凝土的里面劣势。

探地雷达是一种优秀的地球物理测试设施，其旨趣是通过辐射天线向地下物体辐射高频电磁脉冲，当电磁波在地下介质中传播时，其传播旅途、电磁场强度、波形会随介质的电性参数（介电常数、磁导率、电导率）变化而在介质分界面处发生变化并产生反射波，罗致天线则罗致来自地下的反射波信号，对反射波进行分析便不错细则地下介质的结构和空间离别情况。

探地雷达因其检测连忙、安全、资本低等特色，被粗拙应用于建筑结构和材料状态的评估，如建筑结构检测、灾害地质打听以及钢筋腐蚀检测等。然则联系估量标明，若估量东谈主员思要不雅察混凝土里面的疏忽延迟情况，只可在施行拆伙后对混凝土样本进行切割不雅察，难以灵验地不雅察疏忽的发展流程。

图2 不同阳极交换电流密度雷达反射波波形变化

为此，华东交通大学等单元的估量东谈主员使用多物理场瞬态仿真设施，有计划了杂散电流对钢筋混凝土结构腐蚀损害的影响，并取得了不同捏戟时现时的混凝土里面疏忽离别图。在此基础上，基于探地雷达数值正演模拟设施，进一步估量了钢筋腐蚀流程对探地雷达检测混凝土损害时电磁反射波信号影响的机理。限度标明，在钢筋混凝土发生电化学腐蚀的流程中，钢筋直径的减小和腐蚀居品厚度的加多对探地雷达检测信号影响较小，因推广应力而产生的混凝土疏忽对探地雷达检测信号的影响起主要作用。

图3 不同抗拉强度雷达反射波波形变化

他们指出，杂散电流会导致钢筋混凝土发生电化学腐蚀，跟着腐蚀居品在钢筋名义不停积累，混凝土受到的推广应力逐渐增大，酿成氧化顶升效应，从而产生疏忽。不错通过不雅察B-scan取得的反射波弧线的峰值和离别情况判断混凝土的结构损害情况。在同样条款下，弧线峰值越小且离别东横西倒则示意混凝土结构损害越严重。

图4 不同孔隙富裕度雷达反射波波形变化

估量者示意，跟着杂散电流的增大，对应的腐蚀电流密度增大，因此，当捏戟时刻同样期，混凝土的损害进度会随之加重。抗拉强度越大，混凝土自身的结构强度越大。混凝土孔隙富裕度越大，氧气扩散速率越慢。因此，抗拉强度和混凝土孔隙富裕度越大，在归并捏戟时刻的混凝土损害也就越微小。

本工犯警果发表在2024年第21期《电工期间学报》开云体育，论文标题为“基于探地雷达的杂散电流环境下混凝土损害检测估量”。本课题取得国度当然科学基金后生科学基金、省部共建电工装备可靠性与智能化国度重心施行室（河北工业大学）怒放课题基金、江西省当然科学基金面上形态和江西省当然科学基金重心项打算救济。