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GB／T 39154-2020 金属和合金的腐蚀 混凝土用钢筋的阴极保护.pdf简介：

《GB/T 39154-2020 金属和合金的腐蚀 混凝土用钢筋的阴极保护》是中国国家标准，该标准主要关注混凝土中钢筋的阴极保护技术。阴极保护是一种防止金属腐蚀的方法，通过在金属表面形成一个电流流动的回路，将电流引导到金属表面，使金属成为腐蚀的电极（即阴极），从而阻止或减缓腐蚀过程。

在混凝土中，钢筋是重要的结构元素，其耐腐蚀性能直接影响着混凝土结构的使用寿命。GB/T 39154-2020规定了混凝土用钢筋阴极保护的设计、实施、检测和评估的准则，包括了保护系统的选择、安装技术、运行维护要求以及腐蚀监测方法等相关内容。该标准旨在确保混凝土中钢筋的阴极保护效果，提高混凝土结构的耐久性，为工程实践提供科学依据。

GB／T 39154-2020 金属和合金的腐蚀 混凝土用钢筋的阴极保护.pdf部分内容预览：

设计时没有规定其他替代的测试程序和标准时，可使用直流变化极性电阻法测量混凝土中钢筋之 间或其他钢构件之间的电连续性（或通过直流电阻仪器测量电阻，然后颠倒测试引线的极性进行测量； 或通过直流电位差测量技术测量电阻）。此类试验的验收结果应为稳定值且电阻应小于1.0。混凝 修复或其他施工过程中暴露的所有钢筋应进行连续性试验，试验不合格的钢筋或构件应进行连续的 连接，以确保电阻不超过1.02。在每个单元或建构筑物独立部分的其他代表性位置，应在选定位置暴 露和测试足够多的钢筋和预埋钢件，以确定钢筋的一般电连续性水平。 作为一种选择，电位测量技术可与固定位置参比电极一起使用，连接到一根钢筋或钢件上，测量的 钢/混凝土/电极电位。然后不移动参比电极，连接到另一根钢筋或钢件上进行测量。当连接到两个钢 筋或钢件上时，验收标准应为稳定电位，差值小于1mV。 必要时应对混凝土修复过程中暴露的所有钢筋进行连续性测试和连接。 应评估连续性测试结果、所有可用的施工图、建构筑物性质及施工，以确定是否需要暴露额外的钢 筋进行测试和连接。 固定在混凝土建构筑物上的辅助钢件或部分混凝土建构筑物（如预埋钢梁、轴承、排水管）都应按照 上述要求进行连续性测试，并在需要时按7.3进行粘结连接。 在外加电流阴极保护系统中，应防止钢筋或辅助钢材与阳极间发生电连接。 宜注意混凝土表面钢的位置、移除或绝缘，特别是在使用导电涂层（包括导电保护层或涂锌外加电 流）阳极的情况下。外加电流辅助阳极和钢筋之间接触会导致阳极和钢筋之间短路，导致阴极保护失效 或钢材腐蚀，

外加电流阴极保护系统的每个区域或牺性阳极系统的典型区域都应使用至少两个埋在有代表性位 的固定式参比电极监测直流电源输出电压、输出电流和钢筋/混凝土电位（6.3.1）。 注1：每个区域还可设置电位衰减探头以监测电位衰减，使用腐蚀探头测量钢筋/钢构件上的阳极或阴极电流密 度，或采用其他方法来测量或评估腐蚀速率或阴极保护程度。数据采集系统可以是手动、电子数据记录

的固定式参比电极监测直流电源输出电压、输出电流和钢筋/混凝土电位（6.3.1）， 注1：每个区域还可设置电位衰减探头以监测电位衰减，使用腐蚀探头测量钢筋/钢构件上的阳极或阴极电 度，或采用其他方法来测量或评估腐蚀速率或阴极保护程度。数据采集系统可以是手动、电子数据记

JIS A1105-2001 细集料中有机杂质的试验方法GB/T39154—2020/ISO12696:2016

和/或电子数据传输。 固定式性能监测系统的位置应能确保按第10章的规定，以典型的间隔进行评估代表性的数据。 注2：本评估可能涉及手动数据收集、使用便携式设备、通过本地局域网络/调制解调器、固定式数据记录系统收集 的数据。 固定安装的性能评估系统的布置范围和位置应符合设计要求，并包括下列区域： a）腐蚀概率或欠保护概率高的区域； b）过保护概率高的区域； c）腐蚀风险或腐蚀活性高的区域。 注3：固定安装的参比电极、探头或其他传感器的数据或性能可能会受到不利影响，或因在混凝土修复时预埋或附 近放置钢筋而不具有代表性。 除非没有其他位置，参比电极和传感器不应放置在修补混凝土中或附近，传感器附近、钢筋周围的 凝土应保持原状。通常，如果可能的话，参比电极宜放置在距离包含钢筋的混凝土修补区域至少 0mm的位置。 安装前应校准可校准的固定式参比电极和其他传感器

D）过保护概率高的区域：

每个阴极保护区域应有多根（至少两根）电缆连接到钢筋，用于阴极保护电流和测试。至少有一。 连接到钢筋的测试是用固定或便携式电极测量钢筋电位。 应测试每个独立区域的所有负连接和测试连接之间的电连续性，电阻应小于1.0Q。如果没有达 到这一要求，则应按照7.1暴露出额外的钢筋进行测试和连接。 注：根据特殊设计，可能需要阴极保护系统的不同区域的负极连接间有连续性。 钢筋与电缆的连接应采用电阻长期小于0.01Q的方法。

7.4与阴极保护部件有关的混凝土修复

性能监测系统电极、其他传感器和与钢筋的连接在混凝土中安装时造成的混凝土破环，应按照 第5章和EN1504（所有部分）规定的方法和材料破坏进行修复

7.5用于阳极安装的表面处理

用于安装阳极材料的混凝土表面，如导电涂层或有水泥保护层的活性钛网，应处理成一个至少干 净、不易碎的表面，以保证基体和保护层间的粘合力符合5.11L见EN1504（所有部分）」。 阴极保护导电涂层通常需要较少的处理，以便留出尽可能多的水泥浆和尽可能少的骨料裸露，并耳 宜符合涂层产品规范和阴极保护系统规范。 为保护埋地或水下的混凝土中的钢筋而安装的阳极本身也可埋地或浸人水下，也可远离建构筑物 见EN12473,EN12954,EN12495和EN12474。 对埋地或水下的混凝土中钢筋的保护系统，阳极本身处于埋地或水下的远离建构筑物的位置。在 这类应用中，混凝土表面不需要表面处理。但可能需要开挖，以便进行目测检查并确认混凝土表面没有 涂层或防水膜这类阻碍阴极保护电流流入混凝土中钢筋的物质。

阳极系统的安装方法和安装环境应通过试验或实践证明能够实现阳极性能要求；还应符合 明或安装规范。 应特别注意避免阳极系统与外加电流系统中的钢筋、辅助金属构件、绑线钢筋或混凝土中

GB/T391542020/ISO12696.2016

之间发生短路。 导电涂层、水泥保护层或嵌人式阳极应用后，环境条件和混凝土表面应保持必要的温度、湿度和水 分，确保阳极和/或保护层得到充分的养护，防止溶剂损失和水分蒸发。 在阳极系统表面实施保护层、表面密封剂或装饰涂层之前，应测量阳极/阴极之间的电阻和电位差 以确定是否存在短路。如存在短路，则应在下一道工序前检测和纠正。 为独立监测外加电流系统、牺性阳极系统或阳极区域，在阳极系统表面施加保护层、表面密封剂或 装饰涂层前，应测量阳极和阴极间电阻和电位差，以确定是否短路。如果是DB61／T 1016-2016标准下载，应在下一步工作前进行探 查和纠正。

外加电流阴极保护系统的每个区域应有多个正极电缆/阳极连接，以便任何一个阳极/电缆连接的 失效不会严重影响该区域阴极保护系统的性能。 一个区域内任何一个阳极/电缆连接的失效不宣使该区域内局部区域阳极电流密度降低超过标称 阳极电流密度的10%。阳极/电缆连接的设计和布置、电缆和阳极电压降的设计宜能确保这种均匀性。 阳极/电缆（或牲阳极系统中的阳极/钢筋）连接系统应为试验或实践验证的类型和安装标准，能 实现所需的阳极和阳极/电缆连接性能。 在每个独立区域，应测试所有阳极/电缆连接的电阻，然后与特定的阳极类型和分布的计算值比较 评估，确定是否需要增加测试或阳极/电缆连接。 在应用涂层或保护层之前，应对阳极系统进行100%目测检查，包括所有相关的电缆和连接。

7.8阳极保护层、表面密封剂或装饰涂料的应用

所有必要的阳极保护层、表面密封剂或装饰涂层，采用的施工方法和控制条件应通过试验或实践证 明能够满足性能要求，并符合设计方法和安装规范。 对于6.2.2.2阳极系统的阴极保护系统，应按照5.10进行修复、按照7.5、7.6和7.7进行阳极安装， 适当类型的已安装阳极上应使用水泥保护层。水泥保护层的材料和应用方法应符合EN1504（所有部 分)要求。既有混凝土与保护层间的平均粘结强度应大于1.5MPa，最小值应大于1.0MPa，否则测试 失败将发生在既有混凝土内部。保护层应用可与混凝土修复结合（5.10）。 注：当混凝土基体粘结强度的平均值低于1.5MPa，最小值低于1.0MPa时，不适于使用水泥保护层

所有电气安装工作应按照国际（或国家）电气安全标准进行。 注1：阴极保护系统的电源可由直流整流器（由主电压分配系统供电）提供。 根据IEC61140，阴极保护系统的直流和监测电缆可归类为“超低压”（ELV)电缆。 除特殊要求外，阴极保护系统还应采用下列电气安全措施： a）电源电压电缆应根据当地法规与低压直流电缆电隔离并分开： b）电缆应在直流电源、接线盒及连接处进行唯一标识； c）‘电缆应有充分的支撑和保护，以防环境、人和动物的破坏； 注2：在损坏风险高的位置，电缆可以嵌人混凝土中用钢丝铠装保护。 d）除了f)所述的电缆连接外，其他电缆的连接应在外壳或接线盒内； e）接线盒内部的连接，其结构和/或安装使其环境保护等级低于最坏情况下的外部环境暴露 括带有非密封导管入口的接线盒，应采用适合长期浸水的方法进行连接

所有电气安装工作应按照国际（或国家）电气安全标准进行。 注1：阴极保护系统的电源可由直流整流器（由主电压分配系统供电）提供。 根据IEC61140，阴极保护系统的直流和监测电缆可归类为“超低压”（ELV)电缆。 除特殊要求外，阴极保护系统还应采用下列电气安全措施： ）电源电压电缆应根据当地法规与低压直流电缆电隔离并分开； b）电缆应在直流电源、接线盒及连接处进行唯一标识； c）‘电缆应有充分的支撑和保护，以防环境、人和动物的破坏； 注2：在损坏风险高的位置，电缆可以嵌人混凝土中用钢丝铠装保护。 d）除了f)所述的电缆连接外，其他电缆的连接应在外壳或接线盒内； 接线盒内部的连接，其结构和/或安装使其环境保护等级低于最坏情况下的外部环境暴露，包 括带有非密封导管人口的接线合，应采用活合长期浸水的方法进行连接，

注3：防水或密封盒内的施工和安装致使环境保护等级高于最悲劣情况下的外部暴露环境时，电缆接头可使用铜 或螺纹黄铜或专用连接组件。 如果阳极/电缆的连接及电/机械/防潮密封方法可以通过实验或实践证明能实现必要的性能 要求，则允许阳极（例如活性钛网）的阳极/电缆连接永久嵌入不带接线盒的覆盖材料中； g 对于没有保护层或电屏障防止人或动物直接接触的阳极系统《薄膜晶体管液晶显示器工厂设计规范 GB51136-2015》，例如导电涂层，电源电压应限制 在24VDC,最大纹波量为100mVRMS； h）设备应按照国家和国际标准要求标出所有有关电气安全、测试和维护的标识。 注4：阴极保护系统低压直流电路所需的电气特性可能完全符合国家电气安全标准，也可能不适用。电源电路和 接地电路间一般要求电隔离，但因为阴极保护电路（钢筋或嵌人式钢件）的阴极通常电接地（连接到安全接地 或避雷系统），这就妨碍了电源电路和接地之间的电隔离

7.10安装过程的测试