桥梁涂装设计.doc

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1、一、桥梁的腐蚀环境桥梁是横跨海湾或或江河的交通天堑，腐蚀环境非常复杂，包括了大气腐蚀、水的腐蚀和土壤腐蚀三种主要的腐蚀环境。由于桥梁所处的地理位置千差万别，使得每一座桥梁的腐蚀环境有着很大的差异。现代的桥梁越来越长，特别是悬索桥，跨度长1000米以上，那么桥梁所处的环境从一头到另一头，就会带来腐蚀性质的变化。比如，桥梁从乡村郊区一头扎到了繁闹的都市，两边的腐蚀环境就有很大的变化。大气腐蚀（一）根据大气腐蚀环境中污染物质，大气环境的类型大致可以分为农村大气、城市大气、工业大气、海洋大气和海洋工业大气。（1）农村大气农村大气中最洁净的大气环境，空气中不含强烈的化学污染，主要含有机物和无机物

2、尘埃等。影响腐蚀的因素主要是相对湿度、温度和温差。（2）城市大气城市气中的污染物主要是指城市居民生活所造成的大气污染，如汽车尾气、锅炉排放的的二氧化硫等。实际上很多大城市往往又是工业城市，或者是海滨城市，所以大气环境的污染相当复杂。为了提高大气环境的质量，许多城市开始了治理大气的行动，如提倡使用汽车绿色能源，关停小锅炉，对火力发电厂进行FGD改造等。（3）工业大气工业生产区所排放的污染物中含有大量SO2、H2S等含硫化合物，所以工业大气环境最大特征是含有硫化物。它们易溶于水，形成的水膜成为强腐蚀介质，加速金属的腐蚀。随着大气相对湿度和温差的变化，这种腐蚀作用更强。很多石化企业和钢铁企业

3、往往非常大，可以形成一个中等城市规模，大气质量相当差，对工业设备和居民生活造成的污染极其严重。（4）海洋大气其特点是空气湿度大，含盐份多。暴露在海洋大气中的金属表面有细小盐粒子的沉降。海盐粒子吸收空气中的水分后很容易在金属表面形成液膜，引起腐蚀。在季节或昼夜变化气温达到露点时尤为明显。同时尘埃、微生物在金属表面的沉积，会增强环境的腐蚀性。所以海洋大气对金属结构的腐蚀比内陆大气，包括乡村大气和城市大气，要严重得多。海洋的风浪条件、离海面的高度等都会影响到海洋大气腐蚀性。风浪大时，大气中不分多含盐量高，腐蚀性增加。据研究，离海平面7－8米处的腐蚀性最强，在此之上越高腐蚀性越弱。降雨量的大小

4、也会影响腐蚀。频繁的降雨会冲刷掉金属表面的沉积物，腐蚀会减轻。相对湿度升高使海洋大气腐蚀加剧。一般热带腐蚀性最强，温带次之，两极区最弱。（5）海洋工业大气处于海滨的工业大气环境，属于海洋性工业大气，这种大气中既含有化学污染的有害物质，又含有海洋环境的海盐粒子。两种腐蚀介质的相互作用对金属为害更重。（二）、水的腐蚀大桥是横跨江河湖海的，桥梁的墩梁等不可避免地会处于水的腐蚀环境之中。（1）淡水腐蚀淡水是的含盐量少，一般呈中性，如江河湖泊的水等。一般情况下，淡水的腐蚀性较弱。在淡水中的腐蚀是氧去极化腐蚀，即吸氧腐蚀。水中有着足够的溶解氧的存在是金属腐蚀的最根本原因。淡水中含盐量低，导电性差。

5、电化学腐蚀的电阻比在海水中大。由于淡水的电阻大，淡水中的腐蚀主要以微电池腐蚀为主。但是随着工业排放物对淡水的污染，Cl－、SO42－，NO－3、ClO－都会加剧腐蚀的进行，这些因素对淡水腐蚀的影响不可忽视。（2）海水腐蚀海水是一种含有多种盐类的电解质溶液，以3～3.5％的氯化钠为主盐，pH值为8左右，并溶有一量的氧气。除了电位很负的镁及其合金外，大部分金属材料在海水中都氧去极化腐蚀。其主要特点是海水中氯离子含量很大，因此大多数金属在海水中阳极极化阻滞很小，腐蚀速度相当高；海浪、飞溅，流速等这些利于供氧的环境条件，都会促进氧的阴极去极化反应，促进金属的腐蚀。海水导电率很大，所以不仅腐蚀微

6、电池活性大，宏电池的活也很大。海水中不同金属相接触时，很容易发生电偶腐蚀。即使两种金属相距数十米，只要存在电位差，并实现电联结，就可能发生电偶腐蚀。（三）、土壤腐蚀大桥的支撑梁柱必然要立足于土壤之中，土壤对钢铁或混凝土的腐蚀直接影响着大桥的安全。土壤是由气相、液相和固相所构成的一个复杂系统，其中还生存着很多土壤微生物。影响土壤腐蚀的因素很多，各因素又会相互作用。所以这是一个十分复杂的腐蚀问题。以下为影响土壤腐蚀的几个重要因素。（1）电阻率它是土壤腐蚀的综合性因素。土壤的含水量，含量盐量，土质，温度等都会影响土壤的电阻率。土壤含水率未饱和时，土壤电阻率随含水量的增加而减小。当达到饱和时，

7、由于土壤孔隙中的空气被水所填满，含水量增加时，电阻率也增大。（2）含氧量土壤的透气性好坏直接与土壤的孔隙度松紧度，土质结构有着密切关系。紧密的土壤中氧气的传递速度较慢，疏松的土壤中氧气的传递速度较快。在含氧量不同的土壤中，很容易形成氧浓差电池而引起腐蚀。（3）盐分土壤中的盐分除了对土壤腐蚀介质的导电过程起作用外，还参与电化学反应，从而影响土壤的腐蚀性。它是电解液的主要成份。含盐量越高，电阻率越低，腐蚀性就越强。氯离子对土壤腐蚀有促进作用，所以在