海港工程钢管桩结构防腐蚀处理相关要点分析.pdf

《海港工程钢管桩结构防腐蚀处理相关要点分析.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、海港工程钢管桩结构防腐蚀处理相关要点分析王永艺(重庆交通大学河海学院，重庆400074)摘要：对海港工程钢管桩结构防腐蚀处理相关要点进行分析，主要有：钢管桩的防腐蚀涂层、阴极保护法及其他防腐蚀相关措施等。其中防腐涂层需要注意涂装工艺、钢管桩表面处理质量和涂料质量等方面，阴极保护法中牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护各有其优缺点，选择方案时应根据具体实际项目情况而定，对于钢管桩的其他防腐蚀相关措施，本文亦进行相关要点分析。关键词：海港工程；钢管桩结构；防腐蚀中图分类号：U655文献标志码：B文章编号：1672—40

2、1l(2017)06—0130—02DOI：10．3969／j．issn．1672—4011．2017．06．0671海港工程钢管桩结构防腐蚀处理海港属于我国货物运输与进出口贸易的重要通道，钢管桩结构具有良好的机械、物理、施工特性，特别是位于地质条件复杂、风浪较大及需要尽早投产的专业化码头和深水泊位中，拥有其他材料所没有的优势，海港工程处于恶劣的海洋环境，若不对钢管桩进行相关的防腐蚀处理，钢管桩结构将会受到严重的腐蚀⋯。控制腐蚀可分为三个环节：设计、施工和管理。①设计包含选用合适的防腐蚀技术、合理选择耐腐蚀性材料

3、与合理地设计设施构造；②施工是影响到各类防腐蚀手段是否能完成预期防腐蚀效应的重要步骤；③管理包含施工方面和运行方面的管理等¨1J。此外，钢管桩结构常用的防腐蚀方法除了有包覆法(有机或元机材料)、涂层法外，还有外加电流阴极保护法、牺牲阳极阴极保护法等，一般情况下，水上部分运用防腐涂层为主，水下部分可运用防腐涂层与相应保护技术相结合的防腐措施，而就腐蚀最严重的浪溅区，可采取包覆防腐蚀手段(如Denso包覆防腐蚀)和相应保护方案相结合∞’4J。本文主要分析钢管桩结构的防腐蚀涂层、阴极保护法及其他防腐蚀措施等相关要点。2

4、钢管桩的防腐蚀涂层涂层的性能要求：一方面应有耐化学品性良好的耐阴极剥落性能和良好的耐水性、优异的附着力，若太阳紫外线辐射强度大，水位变动区以上的钢管桩面漆应有优良的耐候性；另一方面，应有足够的机械强度和韧性，能承受较大的剪切力和冲击力等口．5J。防腐涂层的效果发挥与涂装工艺、钢管桩表面处理质量和涂料质量等密切相关，其中钢管桩表面处理效果直接关系到涂层附着力，是工程质量的关键。与防腐蚀涂层有效使用年限有关的因素有：涂装前钢材表面预处理质量、涂料的种类、涂膜的厚度、施工条件、涂装工艺及涂装道数等，其中钢材表面预处理质

5、量对涂层有效年限的影响较明显¨-2]。在钢管桩的起吊、运输及沉放程序中可能会出收稿日期：2017—03—13作者简介：王永艺(1991一)，男，福建南安人，硕士研究生，研究方向港口、海岸工程结构及基础。·130·现或大或小的涂层损伤，尤其是在沉桩下桩等工作中，桩架的托桩滚轮可能对涂料产生损伤，对水面以上区段的涂层损伤能在现场被修复，对于水位以下的涂层，其修复工作不易，此时采用相关保护技术(如牺牲阳极阴极保护)是必要的∞1J。在防腐涂层的选择上，有有机涂层、金属热喷涂层等。在海水及其飞溅环境使用热喷涂铝合金涂层与阴

6、极保护结合的保护方案，可使金属热喷涂层长期保护效应。改进型聚氨酯涂料不仅性能优良、使用年限长，而且是一种不含有机溶剂，不会污染环境的防腐材料，具有涂膜耐磨与粘结力强、涂膜防腐性能优良、耐温性能好、固化速度快等优点，但是在海洋海生物较多的情况下，例如海蛎子附在桩身的水下至泥面段，而这种情况对涂层的长期作用效应还应进行深入研究‘¨]。3钢管桩的阴极保护法阴极保护法包含牺牲阳极阴极保护法与外加电流阴极保护法，其中牺牲阳极法的牺牲阳极材料，应有充足负的稳定电位、电化学当量较大、产物没有对环境污染、产生作用时阳极极化较小等

7、要求，而外加电流保护法中的辅助阳极，应有耐腐蚀、导电性优良、有相当的机械强度、耐冲击、排流量较大以及消耗量小等条件日一1。从工艺对比方面，牺牲阳极阴极保护不用外部电源，保护电流无法调，安装工期长，不适合在大电阻率环境运用，保护年限相对短，而外加电流阴极保护需要外部电源，保护区域较广，输出电流持续能强，无限定于环境电阻率，安装时间短，有效保护年限相对长；从安装对比方面，牺牲阳极阴极保护水下施工焊接难度大，质量难确保，外加电流阴极保护方便安置，安置后电流输出能够得到调节，质量易保证；虽牺牲阳极方法没用到外加电源，并且

8、稳定性较大，在设计使用年限内基本上不需要维护，然而初期投入较多，但牺牲阳极法的输出电流调控能力程度不高，当需保护电流变化较大情况下，如海水污染程度变深时等情况，容易出现保护不足现象，另一方面，虽然在牺牲阳极法能利用水下摄像及拍片的措施抽样调查水下焊接的情形，但是不容易分辨清浑水区域，因此，不容易准确了解各个阳极块的安装质量"扣，8。9J。在选择阴极保护法方案时，还应根据具