钢结构跨海大桥在海洋环境下的腐蚀与防护

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我国跨海大桥钢结构防腐保护与涂装

我国跨海大桥钢结构防腐保护与涂装

海, 扩大开放 ,推动长江三角洲地 了我国跨海大桥建设情况及 目前我
区的合作与交流 , 高浙江 省对 内 国桥梁防腐现状 , 提 并列举出典 型防 对外开放水平 , 增强综合实 力和 国 腐配套方案。
际竞争力。
我国近年来对跨海大桥设计基 准期要求越来越高 , 并在东海大桥 的设计过程 中首次提 出设计基准期

№ 洲
我国跨海大桥钢结构防腐保护与涂装
王 军 付 强 闫雪峰 ( 大连振 邦 氟涂料 股份有限公 司,辽宁 大连 16 3 ) 10 6 摘 要 :本文介绍 了我 国跨 海大桥 的建设情 况及 目前我 国桥 梁钢结构 防腐现状 ,并着重介 绍 了 跨 海大桥钢结构 用防腐涂料 的种 类及防腐性能方 面的差 异性 。 列举 了我 国 目前主要跨 海大桥钢结构
防腐 涂 装 配套体 系。
关键词 :跨 海大桥
钢 结构 防腐 金属喷涂
氟树 脂涂料
中图分类号: G1 44 ; U 9 文献标识码: 文章编号:1 0 —8 2 1 )50 2 -6 T . T 33 7 6 A 87 1 (0 o -0 50 0 8 o
Co r so o e t n t eS e l tu t r i e eCr s - e i g s r o i nPr tc o t t e r c u ei Ch n s o sS aBrd e i oh S n
山岛总长约 3. m ( 2 k 海上段 2. m 大桥及接线公路工程 , 自 清小 钢 丝缆和主桥面的钢结构 护栏 等。 5 5k 3 福 起
中,因此 , 海洋大气严重的盐雾腐
蚀是跨海桥梁设计和建造过程 中必 须重视的课题 。为 了确保安全和节 省维修费用 , 应该根据跨海桥梁 的 类型 、结构 、材料 、尺寸和地理位

跨海大桥的钢箱梁防腐与养护

跨海大桥的钢箱梁防腐与养护

跨海大桥的钢箱梁防腐与养护发表时间:2019-11-29T14:12:42.147Z 来源:《工程管理前沿》2019年21期作者:任颖铭[导读] 钢结构具有强度高、受荷能力强、自重轻、占空间体积小、构件制造与安装方便、等优点摘要:钢结构具有强度高、受荷能力强、自重轻、占空间体积小、构件制造与安装方便、等优点,为建设大桥所应用,特别是在大型结构中,为了适应大跨度的需要,均做成了钢箱梁结构形式,但钢箱梁结构易形成箱内高温,在广东沿海性气候影响下形成含盐水汽高温环境,加速了钢材的腐蚀和锈蚀,防腐成为钢箱梁养护的重点。

据发达国家的不完全统计,每年由于腐蚀造成的经济损失约占国民经济总产值的4%,钢箱梁结构的腐蚀不仅造成经济损失,也给结构的安全带来隐患,由于钢箱梁锈蚀而导致使用寿命缩短,因此钢箱梁结构的防腐养护具有重要的经济和社会意义。

关键词:钢箱梁、高盐水汽、高温、防腐养护钢结构由于具有强度高、自重轻、施工速度快等优点,一直是深受人们喜爱的一种建筑结构型式,但由于钢材本身存在着耐腐蚀性差,特别是我国广东沿海为亚热带季风气候,属于高盐水汽、高气温的环境,在工程应用过程中除注意结构的设计外,还要提高设备及钢材的防腐性能、检测和维护等级,增加专用防护设施、金属涂层、非金属涂层,以达到钢箱梁的安全性和耐久性。

本文介绍了钢箱梁在高温、高盐水汽的特点、现状,以及钢箱梁结构的维护保养。

一、跨海大桥钢箱梁材料特点1采用耐腐蚀的高强度结构钢,在金属组织中增加铜、铬、镍等金属元素提高钢材的抗腐蚀能力,并具有良好的耐高温、高含盐水汽等特性的高综合机械性能的特殊钢材。

2钢箱梁结构要求具有优质钢的强韧、塑延、成型、焊割、磨蚀、高温、疲劳等特性外,不还力求在冷加工中对钢材腐蚀性的影响小,不影响整体抗拉强度和疲劳强度的同时提高抗腐蚀性能。

3由于跨海大桥钢箱梁环境所致,涂装性应为普碳钢的1.5~10倍,能有较强的附着性,且便于涂装和维护。

跨海大桥钢筋混凝土结构防腐研究

跨海大桥钢筋混凝土结构防腐研究

跨海大桥钢筋混凝土结构防腐研究摘要本文总结我国多座跨海大桥项目的钢筋混凝土结构防腐性实施方案的有关经验,从钢筋混凝土结构钢筋腐蚀原理、跨海大桥防护范围、材料技术上常用的防护措施、跨海大桥设计上的措施、构造上的措施、材料及施工上的措施、外加阻锈剂防护等方面进行详细论述。

关键词钢筋混凝土;钢筋;建造设计;防腐0引言跨海大桥钢筋腐蚀主要是由于桥梁钢筋混凝土受到氯离子腐蚀造成。

氯离子是一种强阳性的活化剂,当桥梁钢筋被氯离子渗透时,而且氯离子浓度达到一定的程度,此时桥梁钢筋的钝化膜就会遭到氯离子的腐蚀,致使桥梁钢筋产生电化学腐蚀的现象。

海洋是桥梁钢筋遭腐蚀的危险地带,是造成桥梁钢筋腐蚀的关键所在。

因为海水中富含氯离子而且浓度比较高,一般达到近19克/升。

因此,处于海洋环境浪溅区的钢筋混凝土,最容易产生钢筋腐蚀进而遭受破坏。

除浪溅区外,跨海大桥钢筋遭受腐蚀的重要区域是水位变动区及大气区。

对位于水底下的混凝土,由于受氧条件较差,阴极反应速率非常小,所以相对于其他环境,桥梁钢筋在深水环境下发生腐蚀的速率会低很多。

1跨海大桥防护范围由于跨海大桥处于海水环境中,因此,在建造设计上需要对桥梁钢筋混凝土结构采取一系列措施来预防海水腐蚀。

对桥梁钢筋混泥土结构防护范围主要包括:桥梁主桥的桥墩、承台和钢筋桩基以及上部结构。

另外,需要针对实际海洋环境中大气区、浪溅区、水位变动区和水下区等不同区域的特点,分别采用不同的、具有针对性的防护及保护措施。

重点针对桥墩下部、承台及水位变化区的钢筋桩基进行防护。

2材料技术上常用的防护措施1)环氧涂层钢筋。

在跨海大桥钢筋腐蚀工程中,可通过改变桥梁钢筋与混凝土界面接触方式的措施,来解决桥梁钢筋腐蚀性问题。

国外的桥梁工程大多采用环氧涂层钢筋,来对桥面板进行防腐,此类防腐可延长钢筋混凝土结构的使用寿命,一般可长达20年。

环氧涂层钢筋在生产过程、长途运输过程以及堆放、组装、浇筑过程中,容易造成环氧涂层局部损坏,从而严重影响防腐性能。

钢结构海洋平台金属腐蚀分析

钢结构海洋平台金属腐蚀分析

钢结构海洋平台金属腐蚀分析钢结构海洋平台是承担海洋石油勘探和开发作业的重要设施,而金属腐蚀是海洋环境中最主要的损伤形式之一。

本文将对钢结构海洋平台金属腐蚀进行分析,并提出相应的防护措施。

一、海洋环境对钢结构的腐蚀影响海洋环境中存在着高盐度、高湿度、高温度、氧含量较高等特点,这些因素对钢结构的金属材料产生了较大的腐蚀影响。

主要腐蚀形式包括表面腐蚀、海洋生物腐蚀和应力腐蚀裂纹等。

1. 表面腐蚀表面腐蚀是钢结构海洋平台金属腐蚀的最常见形式之一。

海洋环境中的海水中含有大量盐分,钢结构暴露在海水中,水分中的盐分容易在钢表面形成盐结晶,导致表面腐蚀现象。

2. 海洋生物腐蚀海洋生物腐蚀是由海洋生物的代谢产物引起的。

海洋环境中有大量微生物和海洋生物存在,它们对钢结构的金属表面产生腐蚀作用。

尤其是一些微生物,如硫酸盐还原菌、铁细菌等在海洋平台的构件上形成了一层致密的生物膜,使得金属腐蚀速率加快。

3. 应力腐蚀裂纹应力腐蚀裂纹是由材料的应力和腐蚀介质共同作用下产生的腐蚀裂纹。

海洋平台的钢结构常受到风浪、潮汐等力作用,产生应力集中,而海洋环境中的氯离子等物质可以加速腐蚀进程,导致应力腐蚀裂纹的出现。

二、钢结构海洋平台金属腐蚀防护措施为了保护钢结构海洋平台的金属材料,延长其使用寿命,需要采取一系列的防护措施对金属腐蚀进行防范。

1. 防腐涂层使用适当的防腐涂层是保护钢结构海洋平台最常见、也是最有效的措施之一。

防腐涂层可以形成一层致密的保护层,起到隔绝海洋介质和金属的作用,减缓腐蚀速率。

2. 阳极保护阳极保护是利用金属阳极与钢结构平台作为阴极,通过外加电流将钢结构的腐蚀电流转移至阳极以防止钢结构的腐蚀。

阳极保护可以分为主动式阳极保护和被动式阳极保护两种形式。

3. 定期维护对钢结构海洋平台进行定期维护是防止金属腐蚀的重要手段。

通过检查和维修,及时处理和修复钢结构上的损伤和缺陷,可以有效地延长其使用寿命。

4. 材料选择在设计和选择钢结构材料时,应尽量选择抗腐蚀性能较好的材料,如不锈钢等。

海洋环境下建筑钢结构腐蚀原因及防治方法

海洋环境下建筑钢结构腐蚀原因及防治方法

海洋环境下建筑钢结构腐蚀原因及防治方法1. 摘要本文档主要分析了海洋环境下建筑钢结构腐蚀的原因,并提出了相应的防治方法。

在海洋环境中,钢结构建筑面临着更为严峻的腐蚀挑战,这主要是由于海水中的盐分、湿度以及氧气等引起的。

本文档旨在提供一份全面的指南,以帮助工程师和建筑师了解和防止海洋环境下的钢结构腐蚀问题。

2. 腐蚀原因分析2.1 盐分的影响海洋环境中,盐分是导致钢结构腐蚀的主要原因之一。

盐分能够增加钢铁表面的电化学活性,形成原电池,从而加速腐蚀过程。

2.2 湿度海洋环境通常伴随着高湿度,钢铁在潮湿的环境中更容易腐蚀。

湿度能够提供钢铁腐蚀所需的水分,加速腐蚀过程。

2.3 氧气海洋环境中的氧气是钢结构腐蚀的另一个关键因素。

氧气能够参与钢铁表面的电化学反应,从而加速腐蚀。

2.4 微生物海洋环境中的微生物也可能导致钢结构腐蚀。

例如,铁细菌能够利用钢铁表面的铁元素进行代谢,从而导致钢铁的腐蚀。

3. 防治方法针对上述腐蚀原因,我们可以采取以下防治方法:3.1 涂层保护涂层保护是一种常见的防腐方法,可以通过在钢铁表面涂覆一层防护材料,如涂料、油脂或者塑料,来隔绝钢铁与海洋环境的直接接触,从而防止腐蚀。

3.2 阴极保护阴极保护是一种通过施加外部电流,使钢铁表面成为电解质溶液中的阴极,从而减缓腐蚀速度的方法。

3.3 合金设计选择合适的合金材料,能够提高钢结构的耐腐蚀性能。

例如,不锈钢和镀锌钢等材料具有较好的耐腐蚀性。

3.4 结构优化通过优化钢结构的设计,减少结构的暴露面积,可以降低腐蚀的风险。

4. 结论海洋环境下的建筑钢结构面临着严峻的腐蚀挑战。

通过了解腐蚀原因,并采取有效的防治方法,我们可以显著提高钢结构建筑的使用寿命和安全性。

本文档提供了一份全面的指南,以帮助工程师和建筑师应对海洋环境下的钢结构腐蚀问题。

我国海洋钢结构腐蚀现状及防护对策概述

我国海洋钢结构腐蚀现状及防护对策概述

我国海洋钢结构腐蚀现状及防护对策概述近年来,随着我国经济的快速发展和海洋资源的广泛开发利用,海洋钢结构作为重要的基础设施,扮演着越来越重要的角色。

然而,由于海洋环境的特殊性,海洋钢结构面临着严峻的腐蚀问题,给海洋工程的安全运行带来了巨大挑战。

本文将从我国海洋钢结构腐蚀的现状入手,综述海洋钢结构腐蚀的主要原因,并提出一些有效的防护对策。

第一部分:我国海洋钢结构腐蚀现状我国海洋钢结构腐蚀问题非常严重。

主要体现在以下几个方面:1. 海水中的氯离子腐蚀:由于我国沿海地区氯离子含量较高,海洋环境中的氯离子会与钢结构表面的氧化铁反应,形成可溶性氯化物,加速钢结构的腐蚀。

2. 海洋大气环境腐蚀:海洋中的盐雾和湿度都会加速钢结构的腐蚀。

特别是在海洋风力发电等项目中,钢结构暴露在海洋环境中的时间更长,腐蚀问题更为突出。

3. 微生物腐蚀:海洋环境中存在各种微生物,它们会附着在钢结构表面并产生酸性物质,对钢结构进行腐蚀。

第二部分:海洋钢结构腐蚀的防护对策针对海洋钢结构腐蚀问题,我们可以采取一系列的防护对策,以延长钢结构的使用寿命:1. 表面涂层防护:在钢结构表面涂覆一层防腐涂料,形成保护膜,阻隔钢结构与海洋环境的直接接触,减少腐蚀的发生。

常用的防腐涂料有环氧涂料、聚氨酯涂料等。

2. 电镀防护:通过电镀技术,在钢结构表面形成一层金属镀层,增加钢结构的抗腐蚀性能。

常用的电镀方法有镀锌、镀铝等。

3. 降低钢结构与海水的接触:可以通过增加隔离层、改变结构设计等方式,减少钢结构与海水的直接接触,从而减少腐蚀的发生。

4. 定期维护检修:定期对海洋钢结构进行检查和维护,及时修补防护层,清除腐蚀产物,保持钢结构的完整性和稳定性。

5. 使用耐腐蚀钢材:选择具有较高耐蚀性能的钢材作为海洋钢结构的材料,能够有效减少腐蚀的发生。

6. 增强防腐技术研发:加大对海洋钢结构防腐技术的研发力度,推动新型防腐材料和技术的应用,提高海洋钢结构的抗腐蚀性能。

我国海洋钢结构腐蚀现状及防护对策概述

我国海洋钢结构腐蚀现状及防护对策概述

我国海洋钢结构腐蚀现状及防护对策概述海洋环境的高盐度、高湿度、高氯离子浓度、强紫外线等因素,使得海洋钢结构容易受到腐蚀的侵害。

腐蚀不仅会影响钢结构的使用寿命,还会对海洋环境造成污染,因此海洋钢结构的防腐保护非常重要。

以下是我国海洋钢结构腐蚀现状及防护对策的概述:一、腐蚀现状1. 钢结构的腐蚀类型海洋钢结构的腐蚀类型主要有普通腐蚀、局部腐蚀和应力腐蚀。

其中,普通腐蚀是最常见的一种,主要是由于海洋环境中的氯离子和水分子形成的盐酸腐蚀。

局部腐蚀则是由于钢结构表面存在缺陷,导致局部腐蚀加速。

应力腐蚀则是由于钢结构在受到应力的情况下,容易发生腐蚀破坏。

2. 腐蚀速率海洋环境下,钢结构的腐蚀速率受到多种因素的影响,如氯离子浓度、温度、湿度、氧气浓度、PH值等。

一般来说,海洋环境下钢结构的腐蚀速率是陆地环境下的数倍甚至数十倍。

3. 腐蚀程度海洋环境下,钢结构的腐蚀程度主要表现为表面锈层的厚度和形态。

一般来说,表面锈层越厚,腐蚀程度越严重。

二、防护对策1. 防腐涂料防腐涂料是目前最常用的海洋钢结构防腐保护材料。

防腐涂料的作用是形成一层防护膜,阻止海洋环境中的氧气和水分子与钢结构表面发生反应,从而起到防腐的作用。

防腐涂料的种类很多,常用的有环氧涂料、聚氨酯涂料、丙烯酸涂料等。

2. 阳极保护阳极保护是一种通过在钢结构表面放置一种更容易被腐蚀的金属,从而使钢结构成为阴极,从而达到防腐的目的。

常用的阳极材料有锌、铝、镁等。

3. 不锈钢不锈钢是一种具有良好耐腐蚀性能的钢材,其主要成分是铬。

不锈钢的耐腐蚀性能比普通钢材要好很多,因此在海洋环境下,使用不锈钢制作钢结构可以达到良好的防腐效果。

4. 其他防护措施除了上述防护措施外,还有一些其他的防护措施,如防护套管、防护垫片、防护带等。

这些防护措施的作用是在钢结构表面形成一层保护层,防止海洋环境中的氧气和水分子与钢结构表面发生反应,从而达到防腐的目的。

总之,海洋钢结构的防腐保护非常重要,不仅可以延长钢结构的使用寿命,还可以保护海洋环境不受污染。

浅谈跨海大桥耐久性和腐蚀病害及对策

浅谈跨海大桥耐久性和腐蚀病害及对策
1F 2 )e +2 1 C一+4 2  ̄ e 1 4 2 H O-F C2 H O ・ 2 F C24 2 卜 F ( H) +2 1 )e 1 H C e0 2 ・ C 一+H + H O 2 z
2 桥 梁 耐久性 与影响 因素
影响桥梁耐久性 的因素十分复杂 , 不考虑 洪水 、 地震 、 超载及 船舶的撞击 , 主要取决于 以下 四方面 因素 : ) 1 混凝 土材料、 钢材 的
3 1 混凝 土碳化 引起 的钢 筋腐蚀 .
值降低 , 造成全部或部分钢筋表 面钝 化膜的破坏。 由于钢材材质 4 解 决跨海 大桥腐 蚀 问题的处 理措 施 和表面的非均质性 , 在钢筋表面 的不 同部位 总会 出现较大的 电位 1全桥采用高性 能的海 工耐久混凝土 , ) 以氯离子扩散系数为 差, 形成阳极 和阴极 。因此 , 在潮 湿环 境下 , 由于氧 气 和水 的参 混凝土耐久性 的主要控制指标 , 采用大 比例掺入 矿物掺合料和低
浅谈 跨 海大 桥 耐久 性 和腐 蚀 病 害及 对 策
修 嘉 慧
摘 要: 通过研 究海 洋环境对桥梁结构 的破坏和耐久性的影响, 结合工程实例, 发现并分析病害原因, 出了应用 于多个 提
工程实践 的一套耐久性处理措施 , 以保 障跨海大桥安全。 关键词 : 海大桥 , 跨 耐久性 , 腐蚀病 害, 处理措施 中图分类号 : 4 5 7 U 4 . 文献标 识码 : A
境 ;) 4 桥梁结构 的使用条件与防护措施 。
在影响桥梁耐久性 的诸多 因素 中, 钢筋 的腐 蚀危 害最大 , 当 钢筋腐蚀后其有效截面积会不断减小 , 就使得结构 的承 载能力迅
速下降 , 并不可恢 复 , 严重 时还会 出现 钢筋断裂。 当结构 的剩余 承载能力低于作用荷载时 , 桥梁结构就有可能发 生破坏。宜宾大
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钢结构跨海大桥在海洋环境下的腐蚀与防护
随着社会的发展与需求,跨海大桥成为了必然的产物,我国目前已建和在建的跨海大桥数量很多,这些跨海大桥不仅缓解了交通压力,还促进了所在区域的经济发展。

由于钢材的强度高、韧性好、易加工,因此一般跨海大桥为钢结构桥梁,但是由于跨海大桥建在环境恶劣的海洋环境中,腐蚀严重影响了桥梁的使用寿命。

因此海洋环境下的盐雾腐蚀是跨海桥梁设计和建造过程中必须重视的问题,也是桥梁受海水腐蚀是目前工程界面临的一个难题。

跨海大桥
海洋腐蚀环境包括海洋大气腐蚀环境和海水腐蚀环境,钢材在海洋环境中的具体位置不同其腐蚀机理和腐蚀类型也各不相同。

包括海洋大气腐蚀、海水腐蚀、潮差区腐蚀、飞溅区腐蚀、全浸区腐蚀等,为了研究不同区域的腐蚀必须从腐蚀介质入手。

海洋大气腐蚀环境:海洋大气腐蚀环境对金属腐蚀的研究同其它环境中的大气腐蚀是一样的,是由于潮湿的气体在金属物体表面形成一个薄水膜而引起的。

一般这种腐蚀大多发生在海上的船只、海上平台以及沿岸码头设施上,许多海滨城市受影响腐蚀现象是非常严重。

海洋环境对金属影响范围一般界定为20km左右,海洋大气中相对湿度较大,同时由于海水飞沫中含有氯化钠粒子,所以对于海洋钢结构来说,空气的相对湿度都高于它的临界值。

因此,海洋环境中的钢铁表面很容易形成有腐蚀性的水膜。

薄水膜对钢铁的作用而发生大气腐蚀的过程,符合电解质中电化学腐蚀的规律。

这个过程的特点是氧特别容易到达钢铁表。

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