電阻抗頻譜法於水泥砂漿材料均質性及損傷程度之評估

Abstract

電阻抗頻譜法為混凝土非破壞性檢測中較少為人使用之方法，而外國與大陸學者曾利用電阻抗頻譜法檢測混凝土內鋼筋鏽蝕的情況，本論文欲使電阻抗頻譜法在混凝土的檢測上廣為發展，因此設計混凝土基本阻抗頻譜測量與力學損傷評估之試驗，並利用簡單電路模型模擬實驗結果。當試體中加入不同異質物時，會顯著影響混凝土試體之電阻與阻抗頻譜，而異質物之種類、體積、形狀、排列方式與試體養護天數皆是阻抗變化之重要因素，對電流行進的影響越大，阻抗變化的速度也越快。當混凝土試體受到軸壓應力加載後，損傷達到一定程度，由於內部損傷呈現均勻分布，阻抗頻譜在中高頻區域即會產生一明顯的平坦區域，因此吾人可以利用平坦區域檢測混凝土的損傷類行為軸壓應力，目前無法經由平坦區域精準量化試體之損傷程度，只能大略得知損傷類型以及大略損傷程度；而撓曲應力加載試驗則會因為內部損傷集中在試體某些區域，產生阻礙電流的作用，因此會使阻抗頻譜有一明顯之向右偏移，電阻大幅度上升，如具有未受破壞前之阻抗頻譜，即可利用阻抗譜的大幅向右偏移判斷試體曾經受過撓曲應力破壞。模擬混凝土電路模型之過程相當複雜，必須考慮內部異質物之性質、混凝土之性質以及電極本身的特性進行電路模型的設計，如此才有辦法較為準確模擬混凝土之阻抗頻譜。電阻抗頻譜法需要經過更加多樣的研究才能取得較為完整的發展，因此必須有更多後續的研究者進行電阻抗頻譜法之深入探討。

Date of Award	2014 Feb 10
Original language	Chinese
Supervisor	Tsung-Chin Hou (Supervisor)