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钢筋锈蚀是引起钢筋混凝土结构耐久性降低并造成重大损失的最重要影响因素,然而,目前的锈蚀监测技术受到,诸如耐久性差、抗干扰能力差、监测成本高等瓶颈的制约,难以实现对结构钢筋锈蚀的长期监测与评估。光纤是用于长期监测的理想传感元件,它具有高耐久性、高稳定性、抗电磁干扰、多参数和分布测量等优点,因而近年来在结构健康监测传感技术中倍受重视。本文充分利用光纤传感高耐久性、高稳定性等优点,做了如下研究工作:(1)研发了基于白光迈克尔逊干涉传感技术的混凝土封装均匀锈蚀传感器:研究光纤线圈与钢筋之间存在砂浆保护层的均匀锈蚀传感器相关系列传感技术,并在实验室中对该传感器的传感性能进行了电化学加速锈蚀试验研究。(2)研发了基于白光迈克尔逊干涉传感技术的混凝土封装非均匀锈蚀传感器,研究能够监测混凝土保护层侧钢筋椭圆型锈蚀轮廓线非均匀锈蚀传感器相关系列传感技术,并在实验室中对该传感器的传感性能进行了电化学加速锈蚀试验研究。(3)研发了基于BOTDA光纤传感技术脱钝前锋面深度传感器,c传感器相关传感技术,并在实验室中对该传感器的传感性能进行了电化学加速锈蚀试验研究。(4)基于ABAQUS有限元分析软件对由钢筋锈蚀引起的混凝土保护层开裂进行了模拟分析,分析得出了混凝土的开裂走向情况。试验研究表明:采用基于白光迈克尔逊干涉传感技术的均匀锈蚀传感器、非均匀锈蚀传感器和采用基于BOTDA光纤传感技术的脱钝前锋面深度传感器均实现了对所需监测锈蚀应变的测量,也得出了精确的应变变化情况,对三个传感器的性能进行了总结和评估,试验的研究结果表明三种传感器可以应用于实际工程中。