王娟, 郭常达, 崔二江, 汪建群, 梁政午, 张静波. 多模态数据融合下环氧涂层钢筋点蚀损伤评估模型[J]. 中国腐蚀与防护学报, 10.11902/1005.4537.2026.067.
, , , , , . Pitting Damage Assessment Model for Epoxy-Coated Rebars Using Multi-Modal Data Fusion[J]. Journal of Chinese Society for Corrosion and protection, 0, (): 0-.

摘要 相关文章 Metrics 全文: PDF(1510 KB)   摘要: 为探明近海桥墩中环氧钢筋的点蚀损伤机理及其随服役过程中的锈损程度，本文对混凝土内部的环氧钢筋进行加速通电锈蚀，并采用压电导波法和声发射法对环氧钢筋进行损伤监测。采用PZT时域信号与能量值变化和AE声波波形与声波能量变化对比分析钢筋损伤实际情况，获得了信号随锈蚀时间的变化趋势。该趋势表明，随着锈蚀时间的延长，PZT监测混凝土内埋环氧钢筋的信号能量值显著下降，最终降至0.2~0.3；AE监测混凝土损伤的声波能量最终降至0.1~0.2。而后，对两种信号进行了多模态数据融合，发现多模态数据融合后的损伤系数峰值达到了0.79。并根据损伤系数变化规律对环氧钢筋的锈蚀过程划分为快速锈蚀、蚀坑发展、裂缝扩展三个阶段。最后，提出了混凝土内埋环氧钢筋损伤系数与锈蚀时间的锈损计算模型，并验证了其正确性。本研究可为采用环氧钢筋的近海RC结构的锈蚀程度评估提供技术支持。 关键词 ： 无损监测,  环氧钢筋,  压电导波,  声发射,  点蚀,  多模态数据融合     Abstract：To investigate the pitting damage mechanism and quantify degradation levels in offshore bridge piers. In this paper, an external current was applied to accelerate the corrosion of Epoxy-coated reinforcements (ECRs) embedded in concrete. It was found that the corrosion process of ECRs could be divided into three stages: rapid corrosion, corrosion pit development, and crack propagation. Meanwhile, PZT(Lead Zirconate Titanate)guided waves and acoustic emission (AE) were used to monitor the damage of ECRs. The results indicate that as the corrosion time prolongs, the signal energy value of the ECRs embedded in concrete monitored by PZT decreases significantly, ultimately dropping to the range of 0.2~0.3. The acoustic wave energy of concrete defects monitored by AE finally falls to the range of 0.1~0.2. The damage degree of the ECRs embedded in concrete reaches 0.79. Finally, through the multi-modal data fusion of the two types of signals, a corrosion damage calculation model of the damage coefficient of ECRs embedded in concrete and the corrosion time was proposed, and its correctness was verified. This study can provide technical support for the corrosion degree assessment of offshore RC structures using ECRs. Key words： Non-destructive monitoring    ECRs    PZT    AE    Pitting corrosion    Multi-Modal Data Fusion 收稿日期: 2026-03-03      基金资助:嵌带竖缝装配式剪力墙的震损机理及损伤识别方法研究(52408328); 数据驱动下UHPFRC加固双柱墩的抗震韧性多尺度协同演进机制研究(52578363); 基于多尺度模型的UHPFRC持载加固锈蚀桥墩的抗震性能及其损伤评估研究(2025JJ50243); 嵌带竖缝装配式剪力墙的震损机理及损伤识别方法(2026JJ90229); 基于压电传感的锈蚀环氧钢筋-混凝土粘结性能研究(E52290); 基于压电陶瓷的装配式剪力墙叠合面地震损伤机理分析(E52292) 服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 王娟 郭常达 崔二江 汪建群 梁政午 张静波 44.8K 链接本文: https://www.jcscp.org/CN/10.11902/1005.4537.2026.067      或      https://www.jcscp.org/CN/Y0/V/I/0 [1] 谷清宇, 宋雁飞, 张亮亮, 王楠, 雷晓维. 激光定向能量沉积17-4PH不锈钢钝化与点蚀行为研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2026, 46(1): 103-114. [2] 熊启勇, 蒋婉娟, 曾美婷, 徐金山, 易勇刚, 李岩岩, 董泽华. 基于双电极电化学阻抗实现现场涂层老化状态的快速无损检测[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2025, 45(4): 1025-1034. [3] 洪孝木, 王永强, 李娜, 田凯, 杜娟. 时效处理对马氏体时效硬化不锈钢显微组织和局部腐蚀性能的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2024, 44(5): 1285-1294. [4] 杨成, 杨广明, 王建军, 苗学良, 张译, 孙宝壮, 刘智勇. 温度对核电站用42CrMoE低合金钢在硼酸模拟液中腐蚀行为的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2024, 44(5): 1345-1352. [5] 麻衡, 田会云, 刘宇茜, 王月香, 何康, 崔中雨, 崔洪芝. S420海工钢在不同海洋区带环境下的腐蚀行为研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2024, 44(3): 635-644. [6] 邢少华, 彭文山, 钱峣, 李相波, 马力, 张大磊. 海水流速对经抛光和钝化表面处理的2205不锈钢点蚀的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2024, 44(3): 658-668. [7] 张成龙, 张斌, 朱敏, 袁永锋, 郭绍义, 尹思敏. CoCrNi中熵合金在不同浓度NH4Cl溶液中的腐蚀行为研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2024, 44(3): 725-734. [8] 凌东, 何坤, 余靓, 董立谨, 张华礼, 李玉飞, 王勤英, 张智. 高温高压CO2 环境中超级13Cr不锈钢点蚀有限元模拟[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2024, 44(2): 303-311. [9] 熊伊铭, 梅婉, 王泽华, 余瑞, 徐诗瑶, 吴磊, 张欣. 磁场作用下5083铝合金腐蚀行为研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2024, 44(1): 229-236. [10] 任万凯, 连洲洋, 周康, 罗正维, 魏无际, 张雪英. 氨法脱硫液成分对304不锈钢局部腐蚀发展阶段影响探究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2023, 43(6): 1392-1398. [11] 刘微. 测量不锈钢电化学噪声的非对称表面方法[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2023, 43(5): 1151-1158. [12] 高智悦, 姜波, 樊志彬, 王晓明, 李辛庚, 张振岳. 典型接地材料在碱性土壤模拟液中的腐蚀行为研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2023, 43(1): 191-196. [13] 包晔峰, 武竹雨, 陈哲, 郭林坡, 王子睿, 曹冲, 宋亓宁. 敏化处理对00Cr21NiMn5Mo2N节镍型双相不锈钢堆焊层耐腐蚀性能的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2022, 42(6): 1027-1033. [14] 刘玉项, 徐安阳. AZ91镁合金和MAO涂层的点蚀行为研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2022, 42(6): 1034-1042. [15] 马凯军, 王萌萌, 史振龙, 陈长风, 贾小兰. 温度对原油储罐罐底微生物腐蚀影响规律的研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2022, 42(6): 1051-1057. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed