一、核心特性与优势

材质与防腐性能

主体采用 C30~C40 钢筋混凝土(或纤维增强混凝土),抗压强度≥30MPa,表面可喷涂防腐涂料(如环氧煤沥青)提升耐腐蚀性;

混凝土材质本身绝缘性好,能避免测试桩自身成为电流通路,减少对电位测量的干扰,尤其适配杂散电流较弱的场景;

耐候性强,可耐受 - 30℃~+60℃温差,抗土壤压力、紫外线老化,在干旱、平原等普通土壤环境中使用寿命可达 15~20 年。

核心优势

成本低廉:相比碳钢、不锈钢测试桩,材料与制造成本降低 30%~50%,适合大规模管网低成本部署;

结构稳定:重量达 30~80kg(根据规格),埋地后抗倾覆、抗沉降能力强,不易受外力冲击损坏;

环保无腐蚀:混凝土本身无金属成分,不会因自身腐蚀污染土壤,适配环保要求较高的区域。

二、结构设计与规格参数

基础结构

组件

配置细节

作用

桩体主体 方形(150mm×150mm、200mm×200mm)或圆形(Φ150mm~Φ200mm),长度 1.5~3m 提供物理支撑与安装空间,保护内部部件

内部接线板 环氧绝缘板 + 铜质接线端子(2~6 个),与桩体钢筋完全隔离 连接管道、参比电极,确保测量回路绝缘

顶部防护 带锁密封盖板(玻璃钢或铸铁材质),预留测试孔与防雨檐 防止雨水、杂物侵入,保护接线端子

底部固定 焊接钢板(300mm×300mm×8mm)或混凝土基墩 增强埋地稳定性,避免桩体倾斜

关键规格参数

外形尺寸:常见 150mm×150mm×2000mm(方形)、Φ150mm×2500mm(圆形),可按需定制长度;

接线端子:铜质,耐电流≥10A,绝缘电阻≥100MΩ(25℃);

防护等级:IP65(顶部密封),适配户外露天环境;

执行标准:符合 GB/T 21448-2017《埋地钢质管道阴极保护技术规范》、GB 50204-2015《混凝土结构工程施工质量验收规范》。

三、功能类型与适配场景

主要功能类型

电位测试桩(主流):核心用于测量管道自然电位、通电电位,配备 2~4 个接线端子,适配牺牲阳极或外加电流阴极保护系统,是常用的基础款;

牺牲阳极测试桩:增设阳极接线端子,可监测阳极输出电流、阳极 - 管道电位差,评估阳极消耗状态,适配牺牲阳极保护系统;

复合功能测试桩:集成电位 + 电流测量功能,配备 6~8 个接线端子,适用于中小型管网的综合监测。

适配场景与限制

适配场景

不适配场景

长输管线普通土壤段(土壤电阻率 50~1000Ω・m) 沿海高盐雾、盐碱地(混凝土易风化腐蚀)

市政燃气管网、农田管道(低成本需求) 化工园区(强酸碱土壤会侵蚀混凝土)

短期工程、临时监测项目(10 年以内使用寿命要求) 智能监测需求(混凝土桩体难以集成通信、供电模块)

无杂散电流或弱杂散电流干扰区域 地铁、电解厂周边(强杂散电流环境需金属桩体配合屏蔽)

四、安装与运维要点

安装规范

布设间距:直线管段 2~3km / 个,关键节点(阀室、绝缘接头处)加密至 1km / 个,距离管道中心线 1~2m;

埋置要求:埋深 1.2~1.5m,底部铺 100mm 厚细沙夯实,桩顶高出地面 500~600mm,垂直度偏差≤1°;

接线要求:电缆穿 PE 保护管埋地敷设,接线端子与管道、参比电极连接牢固,绝缘胶带缠绕密封,防止受潮氧化;

标识规范:桩体顶部标注桩号、管道名称、安装日期,方便巡检识别。

日常运维要点

定期巡检:每季度人工测量 1 次电位参数,检查桩体是否倾斜、盖板是否破损,及时清理周边杂物;

端子维护:每年打开盖板清洁接线端子,检查是否氧化、松动,氧化严重时更换铜质端子;

桩体修复:若混凝土表面出现裂缝(宽度>0.3mm)或剥落,用环氧砂浆修补,避免雨水渗入内部腐蚀接线板;

参比电极更换:配套的长效硫酸铜参比电极每 3~5 年更换 1 次,确保电位测量精度。