跨海大橋鋼樁的海洋腐蝕與防護(hù)(已修改)
2025-08-21 15:07 本頁面
【正文】 跨海大橋鋼樁的海洋腐蝕與防護(hù) 跨海大橋鋼樁的海洋腐蝕與防護(hù)1. 概述海洋是生命的搖籃﹑風(fēng)雨的故鄉(xiāng)﹑氣候的調(diào)節(jié)器﹑交通的要道﹑資源的屏障。海洋不僅僅是巨大的資源寶庫，而且是人類生存與發(fā)展不可缺少的空間環(huán)境，是解決人口劇增﹑資源短缺﹑環(huán)境惡化三大難題的希望所在。近年來，為緩解交通壓力，海洋變成了交通要道，一座座跨海大橋矗然而立，中國(guó)有著世界最長(zhǎng)的跨海大橋——杭州灣大橋，這不僅方便了交通，而且給經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來巨大效應(yīng)，從資料顯示，我國(guó)已建和在建的跨海大橋數(shù)量不少，它所帶來的經(jīng)濟(jì)收益將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過建橋本身。例如，作為國(guó)內(nèi)第一座跨海大橋，上海東海大橋使上海人的活動(dòng)半徑向大海延伸了30多公里，這是歷史性的突破。同時(shí)，上海南匯、奉賢等區(qū)也將會(huì)成為上海制造業(yè)的新高地。再如全世界最長(zhǎng)、工程量最大的杭州灣跨海大橋建設(shè)，完善了長(zhǎng)江三角洲區(qū)域公路布局及國(guó)道主干線，緩解了滬、杭、甬高速公路流量的壓力，有利于杭州灣地區(qū)城市主動(dòng)接軌上海，擴(kuò)大開放，推動(dòng)長(zhǎng)江三角洲地區(qū)的合作與交流，提高浙江省對(duì)內(nèi)對(duì)外開放水平，增強(qiáng)綜合實(shí)力和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。由于鋼材的強(qiáng)度高，韌性好，容易加工，質(zhì)量也容易保證。這些優(yōu)點(diǎn)推動(dòng)了鋼鐵在海洋港灣設(shè)施上的大量應(yīng)用。作為跨海大橋的支架，海洋環(huán)境下，腐蝕是其致命的弱點(diǎn)。鋼鐵材料在海洋中的耐蝕性能較差，其疲勞性能顯著下降，大大降低了鋼構(gòu)造物的使用壽命，直接影響大橋的使用安全。由于跨海大橋是建在環(huán)境相當(dāng)惡劣的海洋環(huán)境中，因此，海洋大氣嚴(yán)重的鹽霧腐蝕是跨海橋梁設(shè)計(jì)和建造過程中必須重視的課題。2. 海洋腐蝕環(huán)境海洋腐蝕環(huán)境包括海洋大氣腐蝕環(huán)境和海水腐蝕環(huán)境，鋼材在海洋環(huán)境中的具體位置不同其腐蝕機(jī)理和腐蝕類型也各不相同。包括海洋大氣腐蝕、海水腐蝕、潮差區(qū)腐蝕、飛濺區(qū)腐蝕、全浸區(qū)腐蝕等，為了研究不同區(qū)域的腐蝕必須從腐蝕介質(zhì)入手。 海水腐蝕環(huán)境海水是一種復(fù)雜的多組分水溶液，海水中各種元素都以一定的物理化學(xué)形態(tài)存在。海水是一種含鹽量相當(dāng)大的腐蝕性介質(zhì)，％％之間，隨水深的增加，海水含鹽量略有增加。鹽分中主要為氯化物，％.由于海水總鹽度高，所以具有很高的電導(dǎo)率，且隨海水深度變化而變化。若植物非常茂盛，CO2減少，溶解氧濃度上升，pH值可接近10；在有厭氧性細(xì)菌繁殖的情況下，溶解氧量低，而且含有H2S，此時(shí)pH值常低于7。海水中的氧含量是海水腐蝕的主要影響因素之一，正常情況下，表面海水氧濃度隨水溫大體在5~10mg/L范圍內(nèi)變化。海水溫度一般在2℃35℃之間，熱帶淺水區(qū)可能更高。海水中氯離子含量約占總離子數(shù)的55％，海水腐蝕的特點(diǎn)與氯離子密切相關(guān)。氯離子可增加腐蝕活性，破壞金屬表面的鈍化膜。 海洋大氣腐蝕環(huán)境大氣腐蝕一般被分成鄉(xiāng)村大氣腐蝕，工業(yè)大氣腐蝕和海洋大氣腐蝕。 鄉(xiāng)村地區(qū)的大氣比較純凈；工業(yè)地區(qū)的大氣中則含有SO2，H2S, NH2和NO2等。大氣中鹽霧含量較高，對(duì)金屬有很強(qiáng)的腐蝕作用。與浸于海水中的鋼鐵腐蝕不同 ,海洋環(huán)境對(duì)金屬腐蝕的研究同其它環(huán)境中的大氣腐蝕一樣是
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