测试桩与参比电极配合使用的核心是 “精准接线 + 规范布置 + 协同测量”,通过参比电极提供稳定电位基准,结合测试桩实现阴极保护系统电位参数的准确采集,以下详细介绍:
一、配合使用的核心前提:选型适配
参比电极类型需匹配测试场景:常规土壤环境选用饱和硫酸铜参比电极(CSE),海水或高盐环境选用银 / 氯化银参比电极,高温或特殊腐蚀环境选用钛基参比电极,确保电极在目标环境中稳定性强、寿命长。
参比电极精度需达标:选用误差≤±10mV 的参比电极,内部电解液充足、多孔塞无堵塞,避免因电极本身精度不足导致测量偏差。
测试桩端子需预留参比电极接口:测试桩需明确标注 “CSE”“参比” 等专用端子,端子材质为铜质或 316L 不锈钢,确保与参比电极导线接触良好、耐腐蚀。

二、具体配合使用步骤
1. 前期准备与接口检查
清理测试桩参比电极端子,用砂纸打磨去除氧化层、锈蚀,确保端子表面洁净、导电良好;检查端子螺栓是否紧固,避免接线后接触不良。
检查参比电极状态:确认电解液液位在规定范围(通常为电极腔体的 2/3 以上),多孔塞湿润无干裂、无杂物堵塞,若干燥需用蒸馏水浸泡 5~10 分钟活化。
准备适配导线:选用 1.5~2.5mm² 铜芯防水导线,一端压接铜鼻子(匹配测试桩端子孔径),另一端与参比电极接线端牢固连接(可焊接或用接线夹固定),导线需预留 0.3~0.5 米余量,避免拉扯。
2. 接线操作:建立电位测量回路
固定参比电极:将参比电极垂直埋入测试桩旁的土壤中,埋深≥0.3 米,确保多孔塞完全与土壤贴合,避免悬空或放置在碎石、硬土块上;若土壤干燥,可在电极周围铺垫少量湿润细砂,提升离子传导效果。
连接测试桩与参比电极:将导线带铜鼻子的一端接入测试桩 “参比” 专用端子,用螺栓紧固(扭矩 8~12N・m),确保导线与端子紧密接触,无松动;接线后用手拉扯导线,确认连接牢固。
核对回路完整性:若测试桩同时连接被保护体(如管道、储罐),需确认 “PIPE”(被保护体)端子与参比电极端子之间无短路,用万用表测量两端子间电阻,应呈现高阻状态(≥10MΩ),避免回路异常。
3. 协同测量:电位参数采集
测量通电电位(保护电位):保持阴极保护系统正常运行,参比电极通过导线将土壤中的电位基准信号传输至测试桩,测试人员用便携式电位仪连接测试桩 “PIPE” 端子与 “参比” 端子,待数值稳定后读取,该数值即为被保护体相对于参比电极的保护电位。
测量断电电位:断开阴极保护系统电源(外加电流系统)或阳极连接(牺牲阳极系统),1~3 秒内通过测试桩读取参比电极传输的电位信号,排除 IR 降干扰,获取被保护体真实电位。
测量自然电位:断开阴极保护系统后,等待被保护体极化衰减(通常 24 小时以上),通过测试桩与参比电极的配合,读取稳定后的自然腐蚀电位,作为保护效果评估的基准。
4. 特殊场景的配合技巧
杂散电流干扰区:将参比电极布置在测试桩旁 1~2 米处,远离杂散电流源(如电气化铁路、变电站),同时在测试桩内加装滤波模块,减少干扰信号对参比电极信号的影响。
高电阻率土壤区:参比电极埋深可增加至 0.5 米,或在电极周围填充导电膏,降低土壤接触电阻,确保参比电极信号稳定传输至测试桩。
水下或潮湿环境:选用防水型参比电极,导线穿 PE 保护管敷设,保护管两端用密封胶封堵,测试桩端子处加装防水密封盒,防止潮气侵入影响信号传输。
三、使用过程中的关键注意事项

定期校准参比电极:每 6~12 个月用标准参比电极校准一次,若误差超过 ±15mV,需更换电解液或直接更换参比电极,确保与测试桩配合测量的准确性。
维护测试桩与参比电极的连接:定期检查导线是否破损、端子是否氧化,发现问题及时更换导线或打磨端子,并用防水绝缘胶带密封端子,防止腐蚀介质影响接触效果。
记录环境条件:测量时同步记录土壤湿度、温度、盐度等环境参数,这些参数会影响参比电极性能,便于后期数据对比分析时排除环境干扰因素。
四、常见问题及解决方法
测量数据波动大:检查参比电极多孔塞是否堵塞(清理或更换电极)、导线是否松动(重新紧固),或是否存在强电磁干扰(移动参比电极位置)。
数据偏离设计值:核对参比电极类型是否适配场景(如海水环境误用 CSE 电极),或测试桩端子接线是否接反(交换 “PIPE” 与 “参比” 端子导线后重新测量)。
无信号传输:检查参比电极电解液是否耗尽(补充电解液)、导线是否断路(更换导线),或测试桩端子内部故障(维修或更换测试桩)。