一种导电混凝土体积电阻率监测用预埋电极及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种导电混凝土体积电阻率监测用预埋电极及制备方法，属于导电混凝土开发应用领域，包括预埋电极片、稳定面板，预埋电极片的四个角向内弯折，预埋电极片中间设有方形洞，方形洞的一边向外一体化延伸出接入点，稳定面板与预留电极片平行设置并连接；本发明专利技术将一体成型的预埋电极片与聚苯乙烯板连接，聚苯乙烯板起到了稳定铜电极位置的作用，同时保护电流接入点洁净，便于使用；铜电极与聚苯乙烯板成本低，导电传到效果好，能够有效保证导电混凝土中电极之间的距离与相对位置，同时提高接入电流的安全性，在使用安装过程中不产生污染，绿色环保。绿色环保。绿色环保。

【技术实现步骤摘要】
一种导电混凝土体积电阻率监测用预埋电极及制备方法


[0001]本专利技术涉及一种导电混凝土体积电阻率监测用预埋电极及制备方法，属于导电混凝土开发应用领域。

技术介绍

[0002]导电混凝土依靠内部导电掺料与载流子形成的导电通路实现对电信号的传导。当导电混凝土在外部荷载作用下，或内部出现裂损时就会引发内部导电网络的改变，从而导致导电混凝土体积电阻率的规律性变化。所以只要检测导电混凝土体积电阻率的变化情况就可知晓混凝土结构的荷载状况与内部裂损情况，实现对混凝土结构的长期、无损安全监测。在监测时，必须将导电混凝土结构接入电路，所以导电混凝土使用的预埋式电极至关重要。
[0003]传统的预埋电极使用铜片或金属网构成，在使用的过程中存在诸多问题。首先目前使用的铜片电极无法保障混凝土浇筑后其位置不会发生变化。一旦电极的位置发生变化，势必会对测试结果的准确性产生影响。此外，目前使用的铜片电极缺乏与混凝土基体的连接设计，在长期使用的过程中会导致电极与基体间形成微小缝隙，导致接触电阻增大，严重影响导电混凝土结构健康监测的准确性与稳定性。采用金属网片电极同样存在电极位移变形的问题。此外，普通金属电极在特殊环境下耐久性差。在沿海高盐分环境下难以发挥作用，且存在锈蚀开裂致使结构损坏的情况。
[0004]此外，在导电混凝土体积电阻率的实验监测中，预埋电极同样发挥重要的作用。传统的制备方式同样无法解决预埋电极在浇筑后变形位移的问题，严重的影响了导电混凝土的应用与发展。
[0005]因此，需要一种在预埋时预埋电极不会出现位移或形变的一种导电混凝土体积电阻率监测用预埋电极及制备方法。

技术实现思路

[0006]本专利技术针对上述现有技术存在的问题，提供一种导电混凝土体积电阻率监测用预埋电极及制备方法。
[0007]本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的，一种导电混凝土体积电阻率监测用预埋电极，包括预埋电极片，其特征在于：还包括稳定面板，所述预埋电极片的四个角向内弯折，预埋电极片中间开设有方形洞，所述方形洞的一边向外一体化延伸出接入点，所述稳定面板与预留电极片平行设置并连接。
[0008]本专利技术选用铜制预埋电极片，在中间设有开口，保留一边形成接入点，保证一体成型，使用一体成型的工艺对电极片进行设计，保证电极片接触良好，一体成型的预埋电极片减少电极片本身的因素对测试电阻率的影响。再通过使用稳定面板使电极片在混凝土内部不出现位移与变形。
[0009]首先将稳定面板与混凝土模板连接，通过稳定面板保证预留电极片在混凝土浇筑
过程中的位置不变，同时通过稳定面板将预留电极片固定于混凝土内部，待混凝土固化后，可将稳定面板移除，露出用于接入电路的预留电极片的接入点，形成电流接入点，便于导电混凝土的测试与使用。
[0010]优选的，所述预留电极片为铜片。铜是导电性突出的材料，相比于其他电极片，铜电阻率小、电阻小，作为试件的电极测得电阻率更为稳定。
[0011]优选的，所述预留电极片的厚度为0.2mm、边长为35mm。预留电极片的面积对材料电阻率也是有影响的，为减小预留电极片对测试的影响选用厚度是0.2mm、边长是35mm的铜片。
[0012]优选的，所述稳定面板为聚苯乙烯板。
[0013]聚苯乙烯板起到了稳定预留电极片位置的作用，同时保护电流接入点洁净，便于使用；铜电极与聚苯乙烯板成本低，导电传导效果好，能够有效保证导电混凝土中电极之间的距离和相对位置，同时提高接入电流的安全性，在使用安装过程中不产生污染，绿色环保。
[0014]优选的，所述稳定面板的厚度为5mm、边长为40mm。
[0015]优选的，所述稳定面板设有槽口，槽口内两侧分别设有滑槽，接入点的两侧边壁与滑槽配合形成接入点与稳定面板插接连接。接入点与稳定面板形成插接连接，待混凝土固化后，方便稳定面板的移除。
[0016]优选的，所述预埋电极片与稳定面板通过硅酮胶连接。预埋电极片与稳定面板之间使用硅酮胶连接，保证电极整体安装方便，在混凝土结构完全固化后，便于稳定面板的移除。
[0017]优选的，所述方形洞的边长为10mm，所述接入点的长度为10mm，浇筑混凝土时，接入点其中5mm埋设在混凝土中，另外5mm露出体外。预埋电极的总厚度在10mm左右，不影响混凝土结构。
[0018]优选的，预留电极片的四个角弯折尺寸为3mm
×
3mm。预留电极片的四个角向内弯折，提高与基体的连接，在混凝土浇筑时与混凝土连接更牢固，保证预留电极片与混凝土基材连接紧密，具有传导稳定，耐久性好的特点。
[0019]一种导电混凝土体积电阻率监测用预埋电极的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
[0020]步骤1：准备厚度为0.2mm、边长为35mm的铜制预埋电极片；
[0021]步骤2：准备厚度为5mm、边长为40mm的聚苯乙烯板；
[0022]步骤3：将铜制预埋电极片的四个角向内弯折，四个角的弯折尺寸为3mm
×
3mm；
[0023]步骤4：在铜制预埋电极片中间开设规格为10mm
×
10mm的方形洞，方形洞保留一边与铜制预留电极片连接，并向反方向弯折，形成接入点；
[0024]步骤5：将接入点前5mm插入聚苯乙烯板并通过硅酮胶与聚苯乙烯板连接。
[0025]本专利技术具有以下有益效果：1.本专利技术将铜片作为预埋电极的制作材料，具有传导稳定，耐久性好的特点，方形洞的一边向外一体化延伸出接入点，使用一体成型的工艺对电极片进行设计，保证电极片接触良好，一体成型的预埋电极片本身的因素对测试电阻率的影响消除接触电阻而可测得更为精确的电阻率；经过特殊设计的铜电极与混凝土基材连接紧密，保证体积电阻率的测试结果准确稳定。在混凝土浇筑过程中，内部电极位置稳定，不
变形。在混凝土结构硬化后，外露接入点安全可靠，在测试的过程中减少了漏电风险，提高了监测的安全性。
[0026]2.本专利技术将铜片作为预埋电极的制作材料，铜是导电性突出的材料，相比于其他电极片，铜电阻率小、电阻小，作为试件的电极测得电阻率更为稳定。
[0027]3.本专利技术中，稳定面板采用聚苯乙烯材料制成，成本低，操作简单。聚苯乙烯板可加工能力强，耐久性好，与铜片电极连接稳定，在后期脱模方便。
[0028]4.本专利技术中，硅酮胶作为连接预埋电极与稳定面板的材料，可以在连接的同时起到对接入点的保护作用。保证电极接入点抗水、防潮、防腐蚀、耐久适用。
[0029]5.本专利技术中，预埋电极的总厚度在10mm左右，不影响混凝土结构。
[0030]6.本专利技术安装方便，电极布设点位灵活，可以根据具体使用要求随意布设。浇筑混凝土后，电极片完全被混凝土包裹，只留接触点在外，安全可靠。解决了传统预埋电极稳定性差，无法保证其在混凝土中的位置在浇筑前后不改变，电极布设困难的问题；同时解决传统电极与基体之间缺乏连接设计的问题。
附图说明
[0031]图1是本专利技术一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种导电混凝土体积电阻率监测用预埋电极，包括预埋电极片（1），其特征在于：还包括稳定面板（2），所述预埋电极片（1）的四个角向内弯折，预埋电极片（1）中间开设有方形洞（3），所述方形洞（3）的一边向外一体化延伸出接入点（4），所述稳定面板（2）与预留电极片（1）平行设置并连接。2.根据权利要求1所述一种导电混凝土体积电阻率监测用预埋电极，其特征在于：所述预留电极片（1）为铜片。3.根据权利要求2所述一种导电混凝土体积电阻率监测用预埋电极，其特征在于：所述预留电极片（1）的厚度为0.2mm、边长为35mm。4.根据权利要求1所述一种导电混凝土体积电阻率监测用预埋电极，其特征在于：所述稳定面板（2）为聚苯乙烯板。5.根据权利要求4所述一种导电混凝土体积电阻率监测用预埋电极，其特征在于：所述稳定面板（2）的厚度为5mm、边长是为40mm。6.根据权利要求1所述一种导电混凝土体积电阻率监测用预埋电极，其特征在于：所述稳定面板（2）设有槽口，槽口内两侧分别设有滑槽（6），接入点（4）的两侧边壁与滑槽（6）配合形成接入点（4）与稳定面板（2）插接连接。7.根据权利要求1所述一种导电混凝土体积电阻率监测用预埋电极，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：李茂，王青，籍张轩，王鄂苏，徐金媛，沈中祥，潘志宏，詹其伟，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：