海洋混凝土耐久性參數(shù)實(shí)時監(jiān)測及評價體系的研究

本項(xiàng)目為海洋混凝土結(jié)構(gòu)的服役狀態(tài)提供混凝土保護(hù)層的定量化信息以及混凝土中的鋼筋腐蝕狀態(tài)。依上述目標(biāo)，經(jīng)3年時間，開發(fā)了一種由參比電極、氯離子傳感器、腐蝕速率測試單元組成的多元傳感器。各種傳感器性能良好，抗離子和微電流能力強(qiáng)，完全可以作為一種長效、埋置式測試電極，在混凝土工程健康監(jiān)測中具有廣泛的應(yīng)用前景。 本項(xiàng)目以氯離子侵蝕引起的砂漿以及混凝土中鋼筋銹蝕、保護(hù)層的劣化作為混凝土結(jié)構(gòu)劣化的主要環(huán)境作用因素，以實(shí)際測試結(jié)合理論分析的研究方法對混凝土多元耐久性參數(shù)進(jìn)行測試及評價——首先，開發(fā)了能夠提供長期、穩(wěn)定電位基準(zhǔn)的參比電極和氯離子電極等，一方面實(shí)現(xiàn)了對電位信號響應(yīng)型傳感器（如氯離子傳感器）的電位信號采集和處理，另一方面使鋼筋腐蝕速率、混凝土電阻率以及宏電池電流等電化學(xué)測試手段有效的應(yīng)用在混凝土結(jié)構(gòu)中成為可能；然后，開發(fā)了能夠?qū)炷帘Ｗo(hù)層電阻率進(jìn)行長期在線監(jiān)測的混凝土電阻率測試單元，對混凝土電阻測試技術(shù)進(jìn)行了研究，并基于埋置式參比電極采用線性極化法對工作電極的極化電阻進(jìn)行了研究，建立了極化電阻與混凝土電阻之間的關(guān)系模型；接著，在混凝土電阻率測試單元的基礎(chǔ)上，通過復(fù)合使用鈦基金屬氧化物輔助電極，對宏電池電流的傳感器封裝、測試技術(shù)進(jìn)行了研究，并結(jié)合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)揭示了宏電池電流的電化學(xué)本質(zhì)；最后，完善了多元傳感器的封裝和測試技術(shù)，結(jié)合保護(hù)層的氯離子濃度以及電阻率，建立了鋼筋的腐蝕速率預(yù)測模型。基于多元傳感器，建立的適用于混凝土工程中的腐蝕狀態(tài)分級預(yù)警系統(tǒng)。 2100433B

海洋混凝土結(jié)構(gòu)的服役狀態(tài)需要提供混凝土保護(hù)層的定量化信息以及由混凝土包圍的鋼筋的腐蝕狀態(tài)。本研究意在開發(fā)一種由參比電極、氯離子傳感器、腐蝕速率測試單元組成的多元傳感器。這個系統(tǒng)原位測量如下的海洋混凝土的耐久性參數(shù)：如開路電位、腐蝕電流、深度相關(guān)的氯離子濃度、混凝土電阻以及陽極的腐蝕速率。傳感器多元陽極監(jiān)測的腐蝕電流一般來說隨氯離子摻量的增高而明顯變大，這是一種快捷的、有效的腐蝕監(jiān)測的方法。此外，氯離子含量和混凝土保護(hù)層厚度是混凝土電阻的決定因素。本文提出了一個基于海洋混凝土保護(hù)層狀態(tài)：即氯離子含量、保護(hù)層電阻、鋼筋腐蝕速率等相關(guān)參數(shù)作為衡量指標(biāo)，用加速氯離子滲透裝置模擬現(xiàn)場暴露實(shí)驗(yàn)方法，并基于上述原理確定不同混凝土中的臨界氯離子濃度。研究可以對工程實(shí)際劣化狀態(tài)進(jìn)行綜合評價，也建立了海洋混凝土服役狀態(tài)的預(yù)警系統(tǒng)。

包括：陸源排污口鄰近海域監(jiān)測、海水增養(yǎng)殖區(qū)監(jiān)測、海洋傾倒區(qū)監(jiān)測、海洋大氣監(jiān)測、海洋溢油的監(jiān)測。

目前對結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測和振動控制的研究基本是分別進(jìn)行，缺乏對建筑結(jié)構(gòu)監(jiān)測與振動控制實(shí)時結(jié)合進(jìn)行研究。項(xiàng)目研究針對現(xiàn)有研究的不足和實(shí)際結(jié)構(gòu)監(jiān)測與控制的需求，尤其是若干需解決的問題。進(jìn)行：1）結(jié)構(gòu)未知荷載辨識與振動控制實(shí)時結(jié)合；2）結(jié)構(gòu)被動控制/隔震控制力的實(shí)時辨識；3）小型結(jié)構(gòu)突發(fā)損傷診斷與主動/半主動振動控制實(shí)時結(jié)合；4）大型結(jié)構(gòu)突發(fā)損傷分散診斷與分散主動/半主動振動控制實(shí)時結(jié)合等研究。提出了系列有效對結(jié)構(gòu)荷載與結(jié)構(gòu)損傷監(jiān)測與主動/被動振動控制實(shí)時相結(jié)合的方法，而且提出的方法通過數(shù)值模擬和模型試驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證， 能達(dá)到實(shí)時對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行監(jiān)測與有效振動控制結(jié)合的目的?！皩?shí)時”地將結(jié)構(gòu)監(jiān)測與振動控制相結(jié)合進(jìn)行研究，是本項(xiàng)目最顯著的特色與創(chuàng)新。項(xiàng)目研究成果對促進(jìn)結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測與結(jié)構(gòu)振動控制的結(jié)合，以及智能結(jié)構(gòu)的發(fā)展不僅在理論上具有學(xué)術(shù)創(chuàng)新，而且具有實(shí)際應(yīng)用價值與前景。 研究成果在國內(nèi)外學(xué)術(shù)雜志和學(xué)術(shù)會議文集上發(fā)表論文18篇，其中在SCI收錄的國際學(xué)術(shù)期刊論文11篇；EI收錄的國內(nèi)學(xué)術(shù)期刊論文2篇；國際/國內(nèi)學(xué)術(shù)會議論文5篇，超出了申報(bào)書預(yù)期發(fā)表論文15-16篇，其中在SCI收錄的國際學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表5-6篇的數(shù)量。 2100433B

本書主要介紹電網(wǎng)實(shí)時動態(tài)監(jiān)測技術(shù)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用及發(fā)展情況。全書共分為九章，分別為電網(wǎng)實(shí)時動態(tài)監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)狀，同步相量測量裝置，電網(wǎng)實(shí)時動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的通信規(guī)約，電網(wǎng)實(shí)時動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)主站，電網(wǎng)實(shí)時動態(tài)臨測技術(shù)在電力系統(tǒng)動態(tài)監(jiān)測中的應(yīng)用，電網(wǎng)實(shí)時動態(tài)監(jiān)測技術(shù)在電力系統(tǒng)在線分析中的應(yīng)用，電網(wǎng)實(shí)時動態(tài)監(jiān)測技術(shù)在電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制中的應(yīng)用，基于PMU的電力系統(tǒng)建模及參數(shù)辨識以及智能電網(wǎng)。