鋼管樁的腐蝕與防腐公開(kāi)-展示頁(yè)
2025-05-25 11:41本頁(yè)面
【正文】 土和水中的 鋼結(jié)構(gòu)物 ,再?gòu)匿摻Y(jié)構(gòu)物流到土和水中 ,流出的點(diǎn) 即發(fā)生腐蝕 .電流容易流出的部位會(huì)造成深深的孔蝕 . 2021/6/16 13 鋼管樁的腐蝕與防腐 “腐蝕疲勞 ” 是鋼鐵在 腐蝕性的環(huán)境中在拉應(yīng)力的反復(fù)作用 下在某一周期以后發(fā)生 破裂的現(xiàn)象 .腐蝕疲勞與沒(méi)有腐蝕作用的疲勞相比 ,在 一定的應(yīng)力下 ,達(dá)到破壞的 反復(fù)次數(shù)少 .并且即使 應(yīng)力較低 ,如果 反復(fù)次數(shù)非常大 ,也會(huì)出現(xiàn)破壞的特征 . 2021/6/16 14 鋼管樁的腐蝕與防腐 應(yīng)力腐蝕破壞 是鋼在靜拉應(yīng)力的作用下、在 特定的腐蝕環(huán)境 (熱而濃的堿、硝酸鹽、氰化氫水溶液或液體氨等 )中發(fā)生的 .這些腐蝕環(huán)境不是在通常的自然環(huán)境中遇到的 ,因此發(fā)生 應(yīng)力腐蝕的可能性非常小 . 2021/6/16 15 鋼管樁的腐蝕與防腐 鋼表面鐵銹層的厚度 與 板厚減少量的關(guān)系 因腐蝕而失去的 鐵的量 中 ,相當(dāng)一部分(一般 1/2以上 )用于 鋼表面鐵銹層的形成 ,剩余的一部分 作為鐵銹一度殘留在鋼表面 ,而后剝離 .另一部分 不在表面生成鐵銹 ,而以 離子狀態(tài)流失 .這幾部分鐵的 比例 根據(jù)淡水、海水、大氣、土等的 環(huán)境變化而定 .作為鋼表面鐵銹殘存的 鐵 的比例 ,一般在 土中較高 ,大氣中較低 .并 隨液體的流動(dòng)而變化 . 2021/6/16 16 鋼管樁的腐蝕與防腐 現(xiàn)假定因腐蝕而失去的鐵全部用于在鋼表面形成鐵銹 ,則鋼表面 鐵銹層的厚度與板厚減少量的關(guān)系 如下式所示 : y = D S x / 100 A 式中 y鋼材的板厚減少量 (mm)。 S 鐵銹層中鐵的含有率 (%) 。 A鐵的比重 () 2021/6/16 17 鋼管樁的腐蝕與防腐 例 y = D S x / 100 A 在海洋環(huán)境中鋼管樁鐵銹層的測(cè)試結(jié)果為 D=, S=%, 代入公式計(jì)算 : y = ( x) / (100 ) = x x / y = 即鐵銹層的厚度為板厚減少量的 2021/6/16 18 鋼管樁的腐蝕與防腐 這一算例表明 ,若因腐蝕而 失去的鐵約一半用于形成鐵銹 ,則鐵銹層的厚度比板厚減少量大得多 (3~4倍 ). 所以 應(yīng)當(dāng)注意 ,不要誤以為鐵銹層的厚度等于板厚減少量 . 鐵銹層的厚度與板厚減少量的關(guān)系 如下圖所示 : 2021/6/16 19 鋼管樁的腐蝕與防腐 鋼管樁在土中的腐蝕情況 1 日本建設(shè)省土木研究所的調(diào)查研究 調(diào)查對(duì)象 是 幸谷橋 的 鋼管樁 鋼管樁 外徑 486mm、壁厚 16 mm、 9mm 1958年 10~11月施工 ,經(jīng)過(guò) 17年后 拔出 ,進(jìn)行腐蝕調(diào)查 . 2021/6/16 20 鋼管樁的腐蝕與防腐 調(diào)查方法 為了解鋼管樁在深度方向大致的腐蝕程度和腐蝕形態(tài) ,先用肉眼觀察表面附著物的顏色和狀態(tài) ,以及 附著物清除后的腐蝕形態(tài)和程度 . 然后 取樣測(cè)試 ,定量地了解鋼管樁各部位的腐蝕量 . 根據(jù)外觀 ,認(rèn)為腐蝕大的表層部位連續(xù)取樣 ,腐蝕小的深層部位間隔取樣 ,取樣時(shí)還要考慮土層變化情況 , 2021/6/16 21 鋼管樁的腐蝕與防腐 試樣尺寸為 10 10 cm,在檸檬酸二銨水溶液中浸泡冼凈 ,再用 點(diǎn)測(cè)微計(jì)量 測(cè)量厚度 .取樣和試樣上測(cè)點(diǎn)位置如圖所示 . 因?yàn)闆](méi)有鋼管樁打設(shè)前壁厚的測(cè)試資料 ,所以 原始壁厚是根據(jù)實(shí)測(cè)結(jié)果推算的 . 調(diào)查結(jié)果 如表所示 2021/6/16 22 鋼管樁的腐蝕與防腐 2021/6/16 23 深度 m 土質(zhì) 表 面 原 始 壁 厚 mm 實(shí) 測(cè) 壁 厚 mm 最小 平均 腐 蝕 速 度 mm/yr 最大值 平均值 ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ 大氣 土 細(xì) 砂 淤泥夾細(xì)砂 粘土夾淤泥 。 。 81 15。 81 15。 42 9。 21 8。 74 9。 04 15。 26 15。 14 15。 76 15。 28 15。 90 8。 86 9。 61 8。 21 8。 38 9。 104 0。 032 0。 039 0。 062 0。 008 0。 007 0。 021 0。 008 0。 031 0。 011 0。 2 在土中腐蝕速度 總平均 為 0。 024mm / yr, 2mm的壁厚可 耐腐蝕 80年。 2 各地 10 年總平均 腐蝕速度 (兩面 )為 /yr單面 為 mm /yr 最大值 為 /yr。 4 推薦設(shè)計(jì)用腐蝕速度為 / yr 2021/6/16 29 鋼管樁的腐蝕與防腐 3 日本鋼管樁協(xié)會(huì)的腐蝕調(diào)查 鋼管樁協(xié)會(huì)在 大宮城縣鹽釜市 ,對(duì)正在使用的構(gòu)筑物鋼管樁進(jìn)行了腐蝕實(shí)態(tài)調(diào)查 .這些樁已 打設(shè) 4年 . 土層狀況是地表至 3m為填土 ,3~8m為淤泥 ,以下持力層為泥巖 (基巖 ). 鋼管樁 外徑 508 mm、 壁厚 、樁長(zhǎng) 7~11m. 2021/6/16 30 鋼管樁的腐蝕與防腐 調(diào)查方法 露出三根鋼管樁 ,在基底以下約10~20cm的樁頂附近
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