地下岩土和钢筋混凝土结构腐蚀环境的高性能光纤监测技术与评价方法

项目名称： 地下岩土和钢筋混凝土结构腐蚀环境的高性能光纤监测技术与评价方法

项目编号： No.51408165

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 建筑科学

项目作者： 郑世杰

作者单位： 哈尔滨工业大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 地下岩土及钢筋混凝土结构由于其服役环境的复杂性，与地上结构相比，存在的腐蚀问题更为突出，直接威胁地下工程中几乎所有结构的耐久性和安全性。针对这一特点，本项目利用长周期光栅对折射率的敏感性；结合纳米膜涂层，增加其传感灵敏度及其选择性；再通过光纤一对多熔接技术，最终建立分布式传感网络，建立适用于地下多重腐蚀介质耦合侵蚀环境的高性能光纤传感系统，直接用于地下环境的监测。通过对不同地域，不同深度，不同部位的地下岩土环境进行监测，得出腐蚀环境分布规律，建立地下岩土腐蚀环境标准和评价方法，为我国地下岩土结构选址提供腐蚀环境评估理论和方法；同时对地下钢筋混凝土结构内腐蚀介质及外部周围环境进行全信息监测，研究地下钢筋混凝土结构基于单一及多重介质耦合作用下的损伤程度及规律，建立基于腐蚀介质环境的地下钢筋混凝土结构的腐蚀预警及评价方法，为地下结构的安全评定，维修加固与全寿命设计等提供科学依据。

中文关键词： 气(液)体环境监测；长周期光栅；纳米涂层；光子晶体光纤；湿度传感器

英文摘要： Underground reinforced concrete structures due to the complexity of its serving environment, compared with ground structures, have more prominent corrosion problems, which directly threats the underground structures durability and safety. We utilize long-

英文关键词： gas(liquid) sensing；Long-period gratings；nanofilm-coating；photonic crystal fiber；humidity sensor