宝钢工程钢管桩在地基土中25年的腐蚀
宝钢工程钢管桩在地基土中25年的腐蚀
试样腐蚀深度的检测结果
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注： — —表层为红棕色腐蚀产物， 很疏松； 底层为黑褐色， 较致 J— 密； 基本上为均匀腐蚀类型， 但伴有局部腐蚀； — —表层为红棕 K— 色腐蚀产物， 很疏松； 底层为黑褐色， 很致密； 为均匀腐蚀类型。
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地面管线腐蚀原因分析及防治措施
which increases the environmental cost of oilfield production. By analyzing the corrosion and perforation
of 306 pipeline, this paper discusses the reasons of pipeline corrosion in combination with the pipeline age,
Cause Analysis and Prevention Measures
of Ground Pipeline Corrosion
WANG Ying 技
(Oil Production Team, No.6 Oil Production Plant, Daqing 163000, China)
术
Abstract: The transportation of petroleum products is mainly carried out by metal pipelines. Pipeline
soil environment, transportation medium and other factors, and puts forward the corresponding prevention
and control measures.
Key words: pipeline corrosion; reasons; prevention measures
的管道穿越水泡，雨季管道浸泡在水中加速了腐蚀 井平均温度在85℃以上，热洗压力平均4.5～5MPa。
速率。
在较高的流速下，采出液中的泥沙、不溶性盐等
2.2 施工原因
管桩的防腐蚀措施
设计单位在设计预应力管桩基础时，针对性的提出如下几项措施:1、提高管桩接头的抗腐蚀能力：采用PHC500-125-AB的厚壁型管桩，该桩型端头钢板厚度为18mm，较一般的A型管桩厚2mm，另外要求管桩端头板焊缝坡口高度、宽度比标准尺寸加大1mm，这样可以要求焊缝高度比一般的成品管桩高2mm，利于接头在长期浸水条件下受腐蚀时有足够的安全度。
2、管桩的施工工艺：本工程场地内淤泥全场分布，厚度最大处为13.5米，桩端持力层为较坚硬的强风化花岗岩层；考虑到锤击法施工管桩施工过程中，与静压法施工管桩相比更容易引起桩身裂缝，特别是在淤泥土层中，从而降低管桩的防腐蚀能力，设计要求采用静压法施工。
此外，静压法施工对场地土的地耐力要求较高，大面积施工的情况下“挤土效应”明显。
因此在施工时应采取措施避免因桩机“陷机”、“倾斜”造成管桩桩身倾斜而出现裂缝甚至断裂，如可对桩机行走路线范围内的回填土地面在施工前人工夯实或机械碾压密实；应采取措施避免“挤土效应”使得桩身“偏位”和“浮桩”造成桩身出现裂缝，如有必要可在桩基础密集的范围预设“观测桩”，在压桩过程中随时观测“观测桩”的偏位和桩顶上浮量，随时准备调整压桩路线和压桩间隔时间，避免桩身出现裂缝。
桩身裂缝的出现必然会降低管桩的防腐蚀能力，影响管桩的耐久性和承载能力。
3、防止地下水进入桩管内：桩端禁止敞口,要求采用带混凝土桩尖的成品管桩(福建省大地管桩有限公司生产),对最上节的管桩顶部,要求在桩顶用4mm厚、直径360mm的钢板封口，防止地下水从桩顶和桩底部进入桩芯内。
4、提高管桩自身的防腐蚀能力：管桩生产制作时在混凝土采用抗硫酸岩水泥或铝酸三钙含量不大于5%的普通硅酸盐水泥，且要求加入钢筋阻锈剂。
5、管桩全长灌芯：管桩系空心预制桩,壁厚125mm，荷载作用下受力复杂，不利于抗腐蚀。
要求采用细石混凝土或水泥浆从管底由下而上压力灌注，其受力状态接近实心灌注桩，这样一来既提高管桩基础的刚度和耐久性，也提高了管桩的防腐蚀能力。
钢管桩的阴极保护和防腐涂层性能分析
钢管桩的阴极保护和防腐涂层性能分析摘要：钢管桩是码头施工应用的重要结构，随着经济与科技不断进步。
码头桥梁工程项目不断增加，由于桥体处于的环境相对潮湿，具有高盐分等缺点，会对钢管桩造成影响。
长时间导致钢管桩基础出现腐蚀现象，缩短桥体寿命。
对此，本文针对钢管桩保护与防腐等问题入手，针对其性能保护提出有效措施，提升桥体寿命。
关键词：钢管桩；阴极保护；防腐涂层性能引言：钢管桩用于桥体工程中，而桥体多半是跨越海峡、江湾等。
水分造成的环境低电阻、高温等影响因素，造成钢管桩腐蚀。
为保证桥体质量，提升结构防腐性能显得至关重要。
结合以往的防腐措施，根据技术可行性采取联合防腐措施，保障防腐效果的合理性。
一、钢管桩基础腐蚀影响因素钢管桩作为码头结构之一，长期处于暴露的环境下。
尽管国内对于钢结构防腐有一定研究，但是对于钢管桩处于的环境，腐蚀性无法相比。
这是因为钢管桩处于跨海域等环境下，周围的环境因素对钢结构造成严重影响，造成大部分结构材料在海水影响下，逐渐受到腐蚀。
（一）环境腐蚀由于桥体在海面上建立，处于潮湿环境下，使得钢管桩表面接触到更多的盐雾。
除了大气环境外，水中浪花飞溅、风力等条件，都会时不时的冲击钢结构表面，长时间影响表面的涂层；此外，在潮差区钢结构与海水接触会产生电流回路。
电流回路基于水线供氧量上下差异，形成腐蚀电池，形成上阴下阳的结构对钢管桩形成保护。
但是潮差区钢结构会在漂浮物的影响下，造成防腐涂层损坏，造成腐蚀程度不断加深。
当海中漂浮物附着于钢管桩表面，会对其表面涂层造成影响，长时间对结构进一步腐蚀；而海泥区是更为复杂的腐蚀环境，由于包含土壤与海水，存在影响钢结构的双重腐蚀影响因素。
由于海域与海水深度环境不同，造成海泥区腐蚀程度也存在差异，海泥区的低电阻都会对钢管桩表面造成严重腐蚀。
（二）影响因素海面风荷载的影响下，风力产生的影响削弱了钢结构的稳定性。
并且风力引起的应力，对结构表面造成腐蚀；海上钢管桩受到的环境荷载与路面不同，海面荷载与海水波动有关系。
管桩的防腐措施
管桩的防腐措施管桩是一种常见的用于建筑和工程领域的结构元素，用于支撑和固定建筑物或其他结构物。
由于管桩经常处于潮湿或腐蚀的环境中，为了保护管桩的使用寿命和结构安全，必须采取相应的防腐措施。
对于管桩的防腐措施，最常见的方法是使用防腐涂料。
防腐涂料可以形成一层保护膜，隔绝管桩表面与外界环境的接触，防止腐蚀物质的侵蚀。
防腐涂料的选择应根据管桩所处环境的特点来确定，例如是否处于海洋环境、土壤酸碱性等。
对于海洋环境中的管桩，通常选择耐海水腐蚀的防腐涂料。
除了防腐涂料，还可以采用热浸镀锌的方法来进行管桩的防腐处理。
热浸镀锌是将管桩浸入熔融的锌液中，使其表面形成一层均匀的锌层。
这种锌层可以起到防腐的作用，延长管桩的使用寿命。
热浸镀锌的优点是防腐效果好、涂层均匀，但也存在一定的成本和工艺要求。
对于一些特殊环境下的管桩，例如化工厂、污水处理厂等，还可以采用聚合物防腐层的方式进行防腐处理。
聚合物防腐层具有耐酸碱、耐高温等特点，可以有效抵御腐蚀物质的侵蚀。
聚合物防腐层的施工需要注意材料的选择和施工工艺的控制，确保防腐层的质量和效果。
除了以上的防腐措施，还可以采用阴极保护的方法来防止管桩的腐蚀。
阴极保护是通过在管桩表面施加电流，使其成为阴极，从而减少腐蚀的发生。
阴极保护的原理是利用电化学反应，将金属的电位降低到腐蚀电位以下，使其不易被腐蚀。
阴极保护需要根据管桩的具体情况进行设计和施工，确保防腐效果。
还可以采用陶瓷涂层、环氧涂层等其他防腐措施来保护管桩。
陶瓷涂层具有耐高温、耐磨损等特点，适用于一些特殊环境下的管桩。
环氧涂层则具有良好的耐化学腐蚀性能，可以有效防止化学物质对管桩的侵蚀。
管桩的防腐措施是保证其使用寿命和结构安全的重要手段。
通过选择合适的防腐涂料、热浸镀锌、聚合物防腐层、阴极保护等方法，可以有效地防止管桩的腐蚀，延长其使用寿命。
在选择和施工防腐措施时，需要考虑管桩所处环境的特点，确保防腐效果和施工质量。
只有做好管桩的防腐工作，才能保证工程的安全稳定运行。
埋地金属管道腐蚀穿孔原因分析及防护技术
埋地金属管道腐蚀穿孔原因分析及防护技术埋地金属管道在长期使用过程中，由于外部环境的影响，容易发生腐蚀穿孔问题，给工程运行和使用带来了严重的安全隐患。
对于埋地金属管道的腐蚀穿孔原因进行深入分析，并提出相应的防护技术，对于保障管道的安全运行具有重要意义。
1. 地下土壤环境地下土壤中的化学成分和湿度是埋地金属管道腐蚀的重要原因之一。
一些土壤中含有酸性物质、氧化物、氯化物等不利于金属腐蚀的物质，当金属管道长期处于这样的环境中，就容易发生腐蚀问题。
地下土壤中的湿度变化也会加速金属管道的腐蚀速度。
2. 电化学腐蚀埋地金属管道与地下土壤形成了一个电化学腐蚀的系统。
在此系统中，金属管道处于阳极位置，容易发生阳极腐蚀，而土壤则成为电解质，形成腐蚀电池。
当电解质浓度变化时，会导致腐蚀加剧。
3. 外部机械损伤埋地金属管道在铺设和使用过程中，可能遭受外部机械损伤，如挖掘机碰撞、土石压力等，使金属管道表面损伤，进而加速了管道的腐蚀过程。
4. 内部腐蚀埋地金属管道在输送介质中，可能存在着腐蚀性物质，这些物质会对金属管道内壁进行腐蚀，形成穿孔隐患。
1. 防腐蚀材料的选择在设计和制造金属管道时，应该选择耐腐蚀的材料，如不锈钢、镀锌钢等，以及采用表面镀锌或者涂层防护技术，增加金属管道的抗腐蚀性能。
2. 电化学防护技术通过在埋地金属管道周围埋设阳极，形成一个保护电场，减缓金属管道的腐蚀速度。
还可以采用阴极保护技术，将金属管道设为阴极，以减少腐蚀。
3. 外部防护措施在埋地金属管道的外部设置防护层，如绝缘层、保护套管等，以阻挡土壤中的湿度和腐蚀性物质对金属管道的侵蚀。
4. 监测和维护对埋地金属管道进行定期检测和维护，发现腐蚀穿孔隐患及时采取修复措施，保障金属管道的安全运行。
5. 导流排水通过排水系统对埋地金属管道周围的土壤进行排水导流，减少土壤中的湿度和有害物质，从根本上减缓金属管道的腐蚀速度。
埋地金属管道腐蚀穿孔是一个复杂的问题，需要从多个方面综合分析和采取相应的防护措施，才能有效减少腐蚀穿孔带来的安全隐患。
埋地金属管道腐蚀穿孔原因分析及防护技术
埋地金属管道腐蚀穿孔原因分析及防护技术埋地金属管道是城市供水、供气、排水和输油输气的重要设施，但长期埋在地下容易发生腐蚀穿孔问题，给管道使用和维护带来了很大困难。
对于金属管道的腐蚀穿孔原因分析和防护技术研究十分重要。
一、腐蚀穿孔原因分析1. 土壤化学成分：不同土壤的化学成分不同，其中含有的水分、盐分、氧化物等物质都会引发金属管道的腐蚀。
在含有高含氧物质或者盐类物质丰富的土壤中，金属管道很容易受到腐蚀。
2. 电化学腐蚀：由于土壤中存在各种电化学成分，比如水分、阳离子、氧化物等，使得金属管道和土壤之间形成了电池电位差，从而引发金属管道的腐蚀。
3. 土壤湿度和温度：土壤中潮湿度和温度都会影响金属管道的腐蚀速度，潮湿度较大时加速了管道的腐蚀速度，温度过高或过低也会间接影响到管道的腐蚀。
4. 细菌侵蚀：土壤中存在大量微生物，其中一些细菌通过吸附、腐蚀剂分离、产生酸碱等方式引发金属管道的腐蚀。
5. 地质条件和外部损伤：例如地震、滑坡、地下水蚀等地质条件，以及人为损伤例如施工不规范等，也会导致金属管道腐蚀穿孔。
二、防护技术1. 选用高质量材料：在金属管道的选择上，应该优先选择抗腐蚀性能好的金属材料，如不锈钢、镀锌钢等材质。
2. 防腐涂层：在金属管道的外表面使用防腐涂层，以提高金属管道的抗腐蚀能力。
3. 置换土壤：对于一些容易引发金属管道腐蚀的土壤，我们可以考虑将其进行替换，选择PH值比较中性的土壤，从而减少金属管道的腐蚀。
4. 阴极保护：通过在金属管道的表面涂覆一层阳极保护层，使得管道形成更均匀的电化学反应，从而保护金属管道。
5. 外部防护结构：对于地质条件或人为损伤导致的金属管道外部损伤，我们可以对其进行外部加固，例如在金属管道周围设置防护柱或者保护壁等结构。
6. 定期检测维护：对于埋地金属管道，我们应该定期进行检测和维护，及时发现问题并进行修复，从而延长金属管道的使用寿命。
埋地金属管道腐蚀穿孔的原因多种多样，需要综合考虑土壤化学成分、地质条件、温度湿度等多方面因素。
钢筋工程技术交底中钢筋的腐蚀控制与修复
钢筋工程技术交底中钢筋的腐蚀控制与修复钢筋作为混凝土结构的主要构件之一，在工程建设中起着至关重要的作用。
然而，由于长期受到外界环境的侵蚀，钢筋很容易发生腐蚀现象，从而导致混凝土结构的损坏。
因此，在钢筋工程技术交底中，钢筋的腐蚀控制与修复是一个必须要重视的问题。
首先，钢筋的腐蚀控制是保证混凝土结构使用寿命的重要环节。
腐蚀是指金属在特定环境中与周围介质发生化学反应，导致金属表面的氧化、溶解或脱落。
在钢筋工程中，腐蚀主要是由于钢筋表面的氧化反应引起的。
为了控制钢筋的腐蚀，首先要做好混凝土的防护工作。
采用防护层可以有效地隔离钢筋与外界环境的接触，减少腐蚀的发生。
此外，还可以在混凝土中添加一些防腐剂，提高混凝土的耐腐蚀性能。
其次，钢筋腐蚀的修复是保护混凝土结构的重要手段。
一旦钢筋发生腐蚀，就会导致混凝土结构的力学性能下降，甚至引发结构的安全隐患。
因此，及时修复腐蚀的钢筋是非常必要的。
修复的方法主要有以下几种：一是对腐蚀的钢筋进行清理和除锈处理，然后再进行防护层的修复。
二是采用电化学方法进行修复，通过施加电流来抑制钢筋的腐蚀反应。
三是采用阴极保护技术，将钢筋作为阴极，通过外加电流的方式来阻止钢筋的腐蚀。
这些修复方法可以根据具体情况选择，以达到最佳的修复效果。
此外，在钢筋工程技术交底中，还需要注意一些其他的问题。
首先是钢筋的质量问题。
在工程建设中，要选择质量可靠的钢筋供应商，确保钢筋的质量符合标准要求。
其次是钢筋的施工质量。
在施工过程中，要严格按照规范要求进行操作，确保钢筋的安装质量。
同时，还要注意钢筋与混凝土的粘结质量，以提高整体结构的稳定性和耐久性。
综上所述，钢筋的腐蚀控制与修复是钢筋工程技术交底中一个重要的议题。
通过加强对钢筋腐蚀的控制，可以有效延长混凝土结构的使用寿命；而及时修复腐蚀的钢筋，则可以保护混凝土结构的安全性和稳定性。
因此，在工程建设中，我们应该高度重视钢筋的腐蚀问题，并采取相应的措施来加以控制和修复。
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万方数据 研究生院 现从事工程设计管理专业
工学硕士
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#$-$ 年毕业于同济大学 电话 !//(*$*$
& 定腐蚀层厚度参考的有关技术资料：
宝
钢
技
术
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山钢铁总厂设计内容简要介绍》 中， 介绍了当时确 （!） 美国麻省波士顿建筑法规曾规定， 钢桩腐 ! 。 蚀的预留厚度为 （ # $ % & ’’） " （&） 墨西哥书籍中提出， 在海洋中钢桩的腐蚀 。 速度为 ( % ((!# ) （ * ( % (&+ ’’ ) *） （$） 日本港口构筑物设计标准曾规定钢桩的 腐蚀速度 （管内无腐蚀） 如下： 在海中， 最高水位以 上为 ( % $ ’’ ) *， 最高水位与海底间为 ( % & ’’ ) *， 海底底层中为 ( % (+ ’’ ) *； 在土中， 残留水位以上 为 ( % (+ ’’ ) *， 以下为 ( % ($ ’’ ) *。 （,） 日本公道桥下部结构设计指南桩基础设 计篇规定， 当不受海水、 工厂排水等影响， 不进行 腐蚀调查也不进行防腐处理时， 对经常在水中和 土地 中 的 部 分 （包 括 地 下 水 中 部 分） 考虑减厚 & ’’。 （+） 日本建筑学会的建筑基础结构设计规范 认为， 取腐蚀速度为 ( % & ’’ ) * 是安全的。 ! % ! 一期工程新日铁负责确定的钢管桩腐蚀量 宝钢一期工程由新日铁负责总体设计， 新日 铁设计确定的钢管桩腐蚀， 按内壁无腐蚀、 外壁每 年腐蚀 ( % (& ’’ 计算， 设计中 !(( 年腐蚀 & ’’， 表#
" % ! #$$’ 年的检测分析 （!） 针对 !-". 年一号高炉区检测桩腐蚀时测
万方数据 桩身产生点腐蚀的问题， 得腐蚀电位差较大， 对一
张桐庆
宝钢工程钢管桩在地基土中 2. 年的腐蚀
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蚀约为 ! " !# $ ! " !% && ’ (。 （#） 消除杂散电流腐蚀有多种方法， 根据现场 实际情况和调查结果， 认为最有效而又经济的办 法是牺牲阳极控制排流法。该法是在杂散电流引 起腐蚀的部位， 连接接地牺牲阳极， 强制排流， 并 利用牺牲阳极的阴极保护效应， 使钢桩极化到自 然电位或再稍低一点， 从而消除杂散电流腐蚀。 （)） 为确定已施工工程的钢管桩是否与上部 钢结构形成电连接， 用 *+ , - 型摇表测接地电阻 法、 临时外加电流法和接地电位剖面图法等三种 方法在多处测量的结果证明， 钢管桩与上部钢结 构基本是电连接的。 （.） 采用弱极化法、 强极化法、 断电后电位衰 变法和恒电位下电流衰减法试验已施工钢管桩的 均匀腐蚀， 综合几种方法的测量结果， 钢管桩的均 匀腐蚀速度为 ! " !!. $ ! " !!- && ’ (。 （%） 测试单位认为， 杂散电流对大部分钢管桩 的影响可以忽略， 但对少数钢管桩所产生的腐蚀 却很明显， 故对杂散电流的调查和治理是必要的。 同时， 新设计的钢桩用扁钢电焊连接， 以减少杂散 电流的影响范围和便于对杂散电流影响的治理。 ! !"$ 在土中 "# 年钢管桩实际腐蚀检测结果分析 检测内容及方法
原设计标 称厚度 ’ && 0". 0". 0". 0". 0". 0". 0". 0". 0". 0". 0". 0". /2 " 1 /2 " 1 /2 " 1 /2 " 1 /2 " 1 /% /2 " 1 实测厚度 平均点蚀 最大点蚀 ’ && -"% 0"! 0"! -"0 0"! -"1 0"! -"0 -"0 -"-"0 -"// " 0 /2 " / /2 " # /2 " / /2 " / /. " . // " 0 深度 ’ && 深度 ’ && 均匀腐蚀 ! " )# ! " )1 ! " -) 均匀腐蚀 均匀腐蚀 均匀腐蚀 均匀腐蚀 均匀腐蚀 — ! " -% 均匀腐蚀 ! " )2 ! " %! " -! 均匀腐蚀 ! " 1/ ! " .2 ! " ). — ! " %! ! " )/ " !2 — — — — — / " )2 ! " 0! — ! " .) ! " -! ! " -% — ! " -% ! " .2 ! " )1
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桩编号 H! H& H$ H, H+ 取样地点 一号高炉 焦化厂 初轧厂 一号高炉 一号高炉 设计厚度 ) ’’ !( % ( !! % ( !& % . !( % ( !( % (
将钢管桩壁厚扣除 & ’’ 进行计算。 " 桩腐蚀历次分析检测结果
" % # #$%& 年的检测分析 （!） 在打入地下 . 年左右已投产 !-". 年 " 月， 使用的桩基下， 抽取 + 根桩切取试样进行了检测。 切取试样的地点分别在一号高炉、 初轧厂和焦化 厂， 在靠近基础承台下的位置和承台下 & ’ 的位 置处取样。 （&） 钢管桩管壁的厚度采用 //0 1 $( 型 和 //0 1 !& 型超声波测厚仪测定。 杂散电流的测定， 采用两个经校正过的饱和 测定钢管桩电极相对于 /2 ) /234, 电极埋入土中， 该电极的电位差。 （$） 对试样检测的结果如表 ! 所示。检测结 果表明， 在一号高炉取样区因地下有较大杂散电 流作用， 腐蚀电位差为 -5 6 +$( ’7， 桩身出现点 蚀现象； 而在焦化厂和初轧厂取样的桩， 腐蚀电位 差仅为 " 6 !( ’7， 则腐蚀量极小。 （,） 表 & 为推算的腐蚀速度和显现的腐蚀特 征。由于桩在打入前并未测定其初始壁厚， 故推 算的结果有不定性， 只能作为参考。
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表!
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桩编号 H! H& H$ H, H+
试样的腐蚀速度和腐蚀特征
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