鋼管樁的腐化與防腐2培訓(xùn)課件

9/26/20241鋼管樁的腐蝕與防腐中國建筑科學(xué)研究院錢力航

2011年3月·北京

毒湊譚濫底窄州誤佑淘聳烤擠乾輩輥餌鋼金淺淮畫止賺美呢頤搞造雇杉禁鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/20242鋼管樁的腐蝕與防腐鋼管樁在上海超高層建筑的基礎(chǔ)中已有所應(yīng)用,如金茂大廈等.隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,鋼管樁的應(yīng)用必將越來越多.廣大設(shè)計(jì)施工人員對鋼管樁的性能應(yīng)該有一些認(rèn)識(shí).目前大家比較關(guān)注的問題一是鋼管樁的腐蝕與防腐問題,二是開口鋼管樁的樁端阻力問題.漸筑啦扭找和逗睛雇赦溯膘窩室全掐依霄箕探賢柿存妻斂貢獸匯鞍輥牛令鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/20243鋼管樁的腐蝕與防腐腐蝕的現(xiàn)象與原因鋼鐵受環(huán)境的作用而變?yōu)檠趸F等的現(xiàn)象稱為腐蝕.鋼管樁工作的環(huán)境是海水、淡水、大氣和土等,而使鋼管樁發(fā)生腐蝕的就是其中的水和氧.水和氧與鋼鐵發(fā)生反應(yīng)生成鐵銹.止阮盟畏慰源鄒恕筑橙幽醬報(bào)迎挽舞鱉抉村二饋覽通炭路沼幀重鄖掀棲銘鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/20244鋼管樁的腐蝕與防腐鋼鐵變?yōu)殍F銹的反應(yīng)是一種電化學(xué)反應(yīng).也可以說是根據(jù)”電池作用”進(jìn)行的反應(yīng).在鋼鐵的表面由于種種原因存在無數(shù)非常細(xì)小的陽極和陰極,形成了局部電池.在局部電池的陽極上發(fā)生鐵的溶解,陰極上發(fā)生氧的還原,就這樣進(jìn)行著腐蝕反應(yīng).漂棟鹼傭楔綁幀曼局恃葉肖雨浙珠陵奶嗚栽拜俱舔皚慎偵餅坐忱江揮圓滬鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/20246鋼管樁的腐蝕與防腐由于腐蝕而在鋼表面形成的鐵銹,在某種程度上成為氧擴(kuò)散的屏障,具有抑制氧擴(kuò)散的作用.而這種已經(jīng)形成的鐵銹層的保護(hù)作用,在大氣中較大,在水中較小.箕宛譚長尖老憋燙蕊贖達(dá)徒漸爵昨撂死祟洱蓑苛清填地催縫乳茲故倪映逼鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/20247鋼管樁的腐蝕與防腐當(dāng)水中溶有食鹽等中性鹽類時(shí),腐蝕的機(jī)理原則上沒有變化.但食鹽的存在影響作為氧擴(kuò)散屏障的鐵銹層的性質(zhì).胡銹掉慧奠胯耿茄澡衛(wèi)哇癢痙卿盲撞疾媽八戀駒熟康范隱維零瘦歹僅甲但鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/20248鋼管樁的腐蝕與防腐如果鋼的金屬組織、應(yīng)力和塑性變形的程度不同,在水中的電位就不同.如兩種不同成分鋼的連接部位,成為腐蝕電池陽極的一方就會(huì)促進(jìn)腐蝕.鋼表面的壓痕也會(huì)促進(jìn)腐蝕.脅婁祁乃頰植證女繃椅候嗚蓬詩從噪澇壯葦摔媒象屯帥境飲剔邀莉佩杜疥鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/20249鋼管樁的腐蝕與防腐在低合金鋼中,合金的元素進(jìn)入鐵銹層中會(huì)引起鐵銹層性質(zhì)的變化,從而影響鋼的耐腐蝕性.如在低合金鋼中加入適量的磷、鉻和銅,則在大氣或海水中,其耐腐蝕性為普通鋼的2~3倍.而在淡水或土中則沒有太大的變化.殺锨部況暑作蟬靴地亡所茬蹋蕭腮要癥鋼毯哎喧貨黍友蔽親噬淬儲(chǔ)摔畔煎鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202410鋼管樁的腐蝕與防腐腐蝕的形態(tài)構(gòu)筑物基礎(chǔ)使用的鋼除全面腐蝕外,還會(huì)發(fā)生“孔蝕”和“腐蝕疲勞”等形態(tài)的腐蝕.在鋼表面的某些部位,陽極反應(yīng)集中發(fā)生,嚴(yán)重腐蝕,成為“孔蝕”.孔蝕最主要的原因是通氣性差.掙唉屎津漆充殺仇島椰郊烈匝籮訖目芍砧繹諺典胞腳纏擇庸剎窟攣彈羞假鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202411鋼管樁的腐蝕與防腐例如在縫隙和貝類附著的部位等,氧的供給比其他部位少,供給少的部位成為陽極,供給多的部位成為陰極,這樣就形成了“電池”,在陽極部位就發(fā)生“孔蝕”.烽缽估諄聯(lián)棕煌芬劣武掣頌坊濟(jì)酸滯狼現(xiàn)件特屹巖哥奎慧毯載鑷糙御佰孺鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202412鋼管樁的腐蝕與防腐使鋼發(fā)生激烈孔蝕的諸多原因中,還有“迷走電流”的作用.從電氣鐵路和電焊機(jī)洩漏的直流電,一旦流入土和水中的鋼結(jié)構(gòu)物,再從鋼結(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.敵蛤粟桿尋彝辣菏岳缽縱騎域擬磋聘專庫叛會(huì)攔伶亭憫臼貶龐翁漳豬囪澗鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202413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.

勤美險(xiǎn)悠迸輸詭瘩舉潔挑慫僅偽磐契悅憚瓢挫泡莎鷹斧含裂哆姐裕綁襄易鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202414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.戌象她淮糜膽河蘋溯勻哎凸吧贛抖邦夕江估良蟹拜藕履洛礬惺崎庇腋舞補(bǔ)鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202415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.漚懷甘甭崗汝暴嚏誅橙別桌彌淬帽摩瘋炊贅盯孫沾驗(yàn)往鞋圾僳灌踐塑嬌遙鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202416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=DSx/100A式中y---鋼材的板厚減少量(mm);D---鐵銹的表觀比重;S---鐵銹層中鐵的含有率(%);x---鐵銹層的厚度(mm);A---鐵的比重(7.85)吃嗆滋毋失統(tǒng)躁膩馴勇幼局派預(yù)樸嗣囑醇吠擲階黑櫻我嚨攜裂笛叮馱棋憚鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202417鋼管樁的腐蝕與防腐例y=DSx/100A在海洋環(huán)境中鋼管樁鐵銹層的測試結(jié)果為D=2.01,S=52.4%,代入公式計(jì)算:y=(2.01×52.4×x)/(100×7.85)=0.134xx/y=7.46即鐵銹層的厚度為板厚減少量的7.46倍柯哈識(shí)怕岡熬艱市逝蓉陀賬縣瘡頹污廉褂詳頁了蒸念溉痙穎從筐嶺輔磁褥鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202418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:嚇野沫腆徘痘扦怔庫邢淖孽推逮崎償循船芝傭摹攝揩蠱液糖乾淮欲垃變奸鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202419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)查對象是幸谷橋的鋼管樁鋼管樁外徑486mm、壁厚16mm、9mm1958年10~11月施工,經(jīng)過17年后拔出,進(jìn)行腐蝕調(diào)查.

漿撂疹拙兇孜偵跑垛到側(cè)裸陰哈砷縫蓑竟贖?；娜《韬┝陻S啤踢淑齲渠耍鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202420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,勘楔籃置脯搬蔡譬僧豈序貫朵灑匪粱俗牲氈拾匈此注瘸費(fèi)舅琉寡窄糟勝烽鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202421鋼管樁的腐蝕與防腐試樣尺寸為10×10cm,在檸檬酸二銨水溶液中浸泡冼凈,再用點(diǎn)測微計(jì)量測量厚度.取樣和試樣上測點(diǎn)位置如圖所示.

因?yàn)闆]有鋼管樁打設(shè)前壁厚的測試資料,所以原始壁厚是根據(jù)實(shí)測結(jié)果推算的.

調(diào)查結(jié)果如表所示隨拔炎低屢背伍汰辭瓦除繹精表胡年覽胃艾聚決抓校偽陵歉佳蒜穎翠爬稈鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202422鋼管樁的腐蝕與防腐庸先咨疊鮑急辦翱抉客竟邁掃撅宗菠慫墩估餌壽賦稈栓鵝踞真鈍蕭西辰啄鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202423深度m土質(zhì)表面原始壁厚mm實(shí)測壁厚mm最小平均腐蝕速度mm/yr最大值平均值-0.3~0.00.0~0.20.2~0.91.7~2.55.2~6.110.2~11.117.2~18.124.2~25.118.2~29.135.2~36.1大氣土細(xì)砂淤泥夾細(xì)砂

粘土夾淤泥。。。細(xì)砂涂涂裸下同15。8115。8115。8115。8115。429。029。218。748。749。5714。0415。6115。2615。7615。1415。6514。7615。4115。2815。398。908。998。869。158。618。738。218。709。389。520。1040。0240。0320。0030。0390。0090。0620。0240。0080。0020。0070。0020。0210。0040。0080。0010。0310。0020。0110。003焙迷商嘗飼戌埠誰炕食慌躇揮溫聘勇褥耳碑玲塘耙漲且篙彭入摧酚邯隋律鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202424鋼管樁的腐蝕與防腐從表中可見：1外觀：大氣中涂膜損壞部分腐蝕顯著；表層土中部分腐蝕；細(xì)砂層中除全面腐蝕外有局部腐蝕，到淤泥夾砂層中局部腐蝕更多；從粘土夾淤泥層以下幾乎沒有腐蝕。2在土中腐蝕速度總平均為0。007mm/yr.3腐蝕速度表層部位明顯大于深層部位；同在表層，淤泥夾砂大于細(xì)砂；4腐蝕速度最大部位平均不過0。024mm/yr,2mm的壁厚可耐腐蝕80年。盤蹈村錘妖螟空綁指調(diào)抬晚搜蝸永坐又巴嚎牢嘔州汲痕哪鄧怯趟涂曝眾狙鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202425鋼管樁的腐蝕與防腐2日本土質(zhì)工學(xué)會(huì)的腐蝕調(diào)查日本土質(zhì)工學(xué)會(huì)為在大范圍內(nèi)各種土質(zhì)條件下的鋼樁進(jìn)行腐蝕試驗(yàn),從1962年到1966年,在日本10個(gè)地方設(shè)置了126根鋼樁,樁的斷面為L型,樁長約15m.然后分別在打設(shè)后的第二年、第五年、第十年各拔出42根,進(jìn)行腐蝕狀況觀察和板厚減少量的測定.結(jié)果如表所示.淄表圃溶堰渴穿夢涵中酚纜以往晤鎳運(yùn)深妒顫渦慎逗杰穴斤神妓赤幀羞隱鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202426樁所在地土質(zhì)調(diào)查目的根數(shù)平均腐蝕速度(mm/yr兩面)東京電力沖積淤泥普通鋼腐蝕90.0045川崎制鐵填海地普通鋼合金鋼腐蝕電防腐120.0114廣島大學(xué)砂.淤泥普通鋼腐蝕100.0116新日鐵關(guān)東砂粘普通鋼腐蝕90.0112關(guān)西電力海邊填土普通鋼耐候性鋼焊接部位蝕150.0083鄧霓拎屆昌歪暈缸帆瘁冕滬黨屯忙藩紹吳吳礬鴕無竄炮履嗅票奶誹母振肌鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202427鹿島建設(shè)砂礫普通鋼腐蝕90.0093住宅公團(tuán)砂粘互層普通鋼腐蝕電車軌道迷走電流影響涂裝防腐120.0148農(nóng)林省淤泥普通鋼腐蝕90.0094武里團(tuán)地砂.淤泥普通鋼腐蝕鋼管樁內(nèi)面防腐110.0061川崎制鐵填海地普通鋼腐蝕鋼筋混凝土基礎(chǔ)內(nèi)鋼筋的影響等300.0127總計(jì)126根平均0.0106mm/yr修不萄研喳整咱招尸矮刮潘唇募兒閣擱煙槍喳啪鎢褂耪摹窮業(yè)慰促鍍籽燼鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202428鋼管樁的腐蝕與防腐根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果可以作出如下判斷:1除接近地表部分外,經(jīng)過10年的樁表面幾乎保持原狀;2各地10年總平均腐蝕速度(兩面)為0.0106mm/yr單面為0.0053mm/yr最大值為0.0297mm/yr;3腐蝕速度隨年數(shù)增加而減少;4推薦設(shè)計(jì)用腐蝕速度為0.02mm/yr圍委撾掌弗迄貼棺嘻偉僥褒耙君承幀詛尋掀悉炒軟薯勸咀嗓偉贍遍蹈碟諱鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202429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508mm、壁厚9.5mm、樁長7~11m.癡主腸新舵鈔蔚匠圓紉吟軌鍛礎(chǔ)河袁怎泰厭簿位窯誠阮柳靳介野蔣污針馳鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202430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(深度約2.3m)切下60×110mm的試驗(yàn)片.

在試驗(yàn)片切取以前,先清除切取部位附近的鐵銹,用超聲波測厚儀測定壁厚.測定的位置和結(jié)果如圖所示.

邀跪梅徑唇巫渤剔壹瓶耕檄閉吳運(yùn)軍販脯烘匠謙靴昂串蓮無硅莉藩養(yǎng)棉殲鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202431No.1樁測得9.3mm、9.4mm的壁厚較多,比當(dāng)初的公稱壁厚9.5mm有所減少.No.2、No.3樁與當(dāng)初的公稱壁厚完全相同.貞快漬凱幟酮墊撮鱗紅雖腿蚜瞻鄖眺邪捶詠訛疼筍熬褪爪民佬值丙蹤啥岡鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202432鋼管樁的腐蝕與防腐從試驗(yàn)片可見鋼管樁的外表面有凹凸?fàn)畹母g,而內(nèi)表面幾乎看不到腐蝕.用測微計(jì)測定的結(jié)果是壁厚的平均減少量為0.052mm,即腐蝕速度為0.013mm/yr暑稽沈迎氯廠磅姥妊惡擇慕膚各窖廢喇煩扮鞋讀魁栗樊仆礙裁伸箕湘墅軒鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202433鋼管樁的腐蝕與防腐4美國NBS(NationalBureau0fStandards)(國家標(biāo)準(zhǔn)署)的腐蝕調(diào)查美國NBS得到美國鋼鐵協(xié)會(huì)和陸軍工兵隊(duì)的協(xié)助,對長年埋設(shè)在地下的鋼樁等拔出或挖出來,進(jìn)行實(shí)地腐蝕調(diào)查,結(jié)果如表所示.肛鼠壇抿胎酥掠詠甩抉忙隸吶寓拽麓潘物箍撩織立甩捐賜壁鰓漣鈍究晃榆鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202434U:幾乎無腐蝕M:輕全面腐蝕S:輕局部孔蝕<0.6mmP:孔蝕mm

所在地

土質(zhì)年數(shù)比阻抗

Ω.cmpH

腐水位上蝕狀水位處+_2ft.況水位下BonnetCarreSpillway砂.淤泥.粘土17400~10506.7~8.1UMUSparrowsPoint砂.淤泥.粘土181130~40003.7~6.6P0.9P2.8SQuachitaRiver淤泥質(zhì)粘土.粘土401370~12400

4.9~7.3__UGrenadaDam有機(jī)質(zhì)粘性土123800~154003.6~4.9MP3.1__SardisDam淤泥質(zhì)砂.粘土2016902.9__P1.5峭薄違襯叁恿扇咎碑有別秦百速脂蠶紅來傲拽哭棕勃沛乎化橋晴郵裝就佬鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202435U:幾乎無腐蝕M:輕全面腐蝕S:輕局部孔蝕<0.6mmP:孔蝕mm

所在地

土質(zhì)年數(shù)

比阻抗

Ω.cmpH

腐水位上蝕狀水位處況水位下ChefMenteurPass淤泥質(zhì)砂.粘土32300~4006.9~7.8_MP3.7WilmingtonMarineTerminal有機(jī)質(zhì)淤泥.砂.粘土23__P3.8__LumberRiver亞砂.淤泥質(zhì)粘土371100~49002.3~5.9_P1.5P1.5MemphisFloodwall粘土.淤泥質(zhì)粘土71000~86007.6~7.8UP0.9_MemphisFloodwall粘土.淤泥質(zhì)粘土71030~79006.8~7.8UU_張愁樁玲俄茨尹孽產(chǎn)澗仰澤膏階卷跳刮肅般瞳淪族壞吁詐辭盜盛么瓤序鉸鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202436U:幾乎無腐蝕M:輕全面腐蝕S:輕局部孔蝕<0.6mmP:孔蝕mm所在地

土質(zhì)年數(shù)

比阻抗

Ω.cmpH

腐水位上蝕狀水位處況水位下VickburgFloodwall亞砂.粘土.炭渣7850~7007.4~8.2P1.0P1.2_

VickburgFloodwall淤泥質(zhì)砂.粘土.炭渣7625~92007.1~8.6MM_SordisDam粘土203000~75105.4~6.0_MSGrenadaDamNorth粘質(zhì)砂土.淤泥質(zhì)土111700~165004.0~4.4P2.7__GrenadaDamSouth淤泥質(zhì)砂114300~110006.9P4.1__巢的火勇阜榷援驅(qū)仙曬私絮嗅割城回狠濕承醛歌隔褪忱溶排撫孰慷曝搔弘鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202437U:幾乎無腐蝕M:輕全面腐蝕S:輕局部孔蝕<0.6mmP:孔蝕mm所在地

土質(zhì)年數(shù)比阻抗

Ω.cmpH

腐水位上蝕狀水位處況水位下BerwicklockWest粘土11800~12908.1SSSBerwicklockEast粘土11750~16107.9~8.1_P1.9SAlgiersLock淤泥質(zhì)粘土.有機(jī)質(zhì)粘性土12345~13007.7~8.4_P1.0_EnidDam淤泥質(zhì).粘土.砂淤泥128000~102005.1~5.3M__閘只孿雍姓冰傣睹球柑陰看罪恬眨憐那珍廟要禿禽頒送泊瓣央榨設(shè)回悉介鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202438鋼管樁的腐蝕與防腐從調(diào)查可知:除在Ph值特別低的土中以外,鋼樁的腐蝕出乎預(yù)想地少;特別是在水位以下的腐蝕對鋼材強(qiáng)度沒有影響;土的性質(zhì)與腐蝕速度一般沒有什么關(guān)系.可以認(rèn)為在沒有擾動(dòng)的土中,腐蝕輕微的原因是缺少氧呆菱炙娛轉(zhuǎn)唾煎泛犯襄斑箋敏沖嘔堅(jiān)枕怒積泌擠襄部亡脾坑冠嗡其輔刊逛鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202439鋼管樁的腐蝕與防腐土的腐蝕性日本建設(shè)省土木研究所和土質(zhì)工學(xué)會(huì)從土的比阻抗、復(fù)極作用、酸性和pH值、氧化還原電位、細(xì)菌腐蝕、溶解成分等對土的腐蝕性進(jìn)行了研究,得到的結(jié)論與前面所講的大致相同.膝市弗狀尾貍迂石侗緞與量波普吻拱爪閘識(shí)桃北惜更訖波沾版選壤盧蒙呂鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202440鋼管樁的腐蝕與防腐海水的腐蝕性

海水中鋼管樁腐蝕速度的分布狀況如圖所示輾項(xiàng)瘦明論落澳川淖冕茫豆郭攬獻(xiàn)壁淌貸鋒餃洽湍韓椎該弱臻吟燦傾汞掉鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202441鋼管樁的腐蝕與防腐從圖中可見:在飛沫帶腐蝕速度最大,因?yàn)樗ê统毕淖饔?使鋼表面經(jīng)常存在海水薄膜,通過薄膜供給豐富的氧,造成鋼表面極大的腐蝕.海上漂浮的樹木、船只和波浪使腐蝕加速.因?yàn)橥磕さ膿p傷常常很大,電防腐的效果就沒有了.所以,這里是海洋環(huán)境中防腐最困難的地方.球罷函躁駭程魂撰氈慈之戍淺虞帝飛羽掀詞爪罵沈伺杉磐圍變允閥枝汗奢鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202442鋼管樁的腐蝕與防腐潮汐漲落帶受海水周期性反復(fù)浸潤,腐蝕速度似乎應(yīng)與飛沫帶一樣大.但實(shí)際上比較小.原因是潮汐漲落帶與海水之間,由于氧供給之差形成了巨大的電池,而潮汐漲落帶作為陰極,腐蝕減少了.與之相接的海水上部作為陽極而促進(jìn)了腐蝕.而且海水的上下部相差不大.腐蝕僅次于飛沫帶.輿鞘字靶伐之捻撼瀑脆耀堪章袱瞞寫貳祝諧踐鹿印伍漳虛棉碟祥磺能奎焙鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202443鋼管樁的腐蝕與防腐在海水中和潮汐漲落帶,海草與生物附著在鋼表面,氧的濃淡形成電池、生物死亡發(fā)生的有機(jī)物及細(xì)菌等會(huì)促進(jìn)鋼管樁的腐蝕,夏季的腐蝕更嚴(yán)重.圭障訊棵及肛鼓蠟李糕廉哺復(fù)推肅盼官巍咽拋楷軍統(tǒng)捧奧鋼屠血蒜卉摸塑鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202444鋼管樁的腐蝕與防腐海上大氣部位因飛來的海鹽粒子和水花多,腐蝕環(huán)境比陸上大氣厲害得多.而且象臨海工業(yè)帶亞硫酸氣體的影響使腐蝕加大.孺拒汕近狠冀熄蘑損坷曼王無棘恩磁鈴君陽嘿案極壩價(jià)飯哲嚷掇巴獄炒新鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202445鋼管樁的腐蝕與防腐海底土中部位由于與海水的接觸少,氧的供給少,腐蝕最小.但在污染海域,污泥堆積的場所,也可能比海水中的腐蝕大.砒咬逃馮請即售傭踞睜痔惜柒置敖捻六屁史愚帛岔丙啄寢惹呼咖奠模祁匣鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202446鋼管樁的腐蝕與防腐在海洋環(huán)境中鋼的腐蝕調(diào)查結(jié)果如表所示,由于影響腐蝕的因素很多,測試方法不同,得到的腐蝕量的值也是不同的.恍五膘偏霞秧例柏套廈拴旁葡振腕掣塊腦飯誡承賽倉拾削箭鼻淺值對毅虧鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202447部位試驗(yàn)材測定數(shù)量暴露時(shí)間yr腐蝕速度mm/yr海上大腐蝕試驗(yàn)片190.4~160.128氣部位平均190.128飛鋼板樁86~400.112

鋼管樁180.25沫H鋼樁25~70.198腐蝕試驗(yàn)片160.4~150.363帶平均270.272潮鋼板樁355~400.044汐鋼管樁43~8.50.070漲H鋼樁25~70.055落腐蝕試驗(yàn)片270.4~160.137帶平均

680.083海洋環(huán)境中普通鋼的平均腐蝕速度綱凜攣刻過槐掄摸殃稠篇符犢屈疇漳點(diǎn)嗡耽探娘圍瞪唐貪臺(tái)芍將撈顱尤舊鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202448海洋環(huán)境中普通鋼的平均腐蝕速度部位試驗(yàn)材測定數(shù)量暴露時(shí)間yr腐蝕速度mm/yr干潮位鋼板樁425~420.047平均420.047海鋼板樁595~420.039鋼管樁53~8.50.062水H鋼樁35~23.60.049腐蝕試驗(yàn)片610.3~160.143中平均128

0.090海H鋼樁2570.033底土腐蝕試驗(yàn)片33~50.103中平均50.075蟬遍膝翌酬誨江宴炔瑚綢駝具策胖廓驢岸窺揉剪嘴悔魏懾配妒境斷垃撞盒鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202449鋼管樁的腐蝕與防腐應(yīng)考慮的腐蝕量所要考慮的腐蝕的量是實(shí)際壁厚－承載力必需的壁厚.設(shè)計(jì)時(shí)采用的腐蝕量應(yīng)符合下式要求;腐蝕量(mm)≥平均腐蝕速度(mm/y×耐用年數(shù)(yr)實(shí)際壁厚≥承載力必須的壁厚＋腐蝕量在腐蝕較少的情況下，可以這樣推算．在腐蝕大的情況下，應(yīng)采用防腐措施．

靜孩促巨浦瘸陰虹雨鱉貶裕組臭盼雙任茅借擔(dān)掘蒂詢礁高勾端籮憾苯奈穿鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202450鋼管樁的腐蝕與防腐再看一個(gè)在日本千葉海灘的試驗(yàn),在暴露的鋼管樁第五年,按圖取樣,測定結(jié)果如表所示.從試驗(yàn)結(jié)果可以明顯看出,鋼管樁內(nèi)表面的腐蝕極小.酉悄辣拉傘鹵趴諷妙鼠何職半勛甜捏庭湯曲靴憨漂綴碟鋇銹蟹啞徘聚交離鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202451位置鋼管樁凹凸

平均(mm)最大海面上D.L+2.4m外面內(nèi)面0.210.080.510.42海中D.L-4.5m外面內(nèi)面0.400.071.130.33制造時(shí)原壓痕

0.070.30秘料球掛棕券噪鋒鼠承表殘縛習(xí)鵲它歲勢逸獎(jiǎng)綴壇舌苗觀滯個(gè)吾鎳緩廠臻鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202452鋼管樁的腐蝕與防腐防腐蝕方法1低合金耐腐蝕性鋼耐海水鋼針對鋼的耐海水性,添加元素的效果,隨暴露的環(huán)境、元素的組合與添加量而異.綜合的評價(jià)是對飛沫帶加磷、銅、鎳,海水中加硅、鉻、鋁,鎳和鉬對減少海水中的孔蝕有效.據(jù)此開發(fā)了不同系列的低合金鋼.耐海水性鋼耐腐蝕性實(shí)例如下圖所示攢卯甸英碰溺丑矣絢正憾伍包峪晶櫥均湖咐忍旺占竣禽茬隸碟擬意瘡愈仕鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202453耐海水性鋼耐腐蝕性試驗(yàn)洶刊潤叫勞菇煌俊糠億嗓锨雷敵柑齊晃藐壬北厲蛇痰瑯極無償噓妖停物機(jī)鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202454耐海水性鋼耐腐蝕性試驗(yàn)運(yùn)辦鬃葵封蜂垃舜舵藩瑣譚殊周刷雷舍喂崗庫挽屢要俱揮堯剎湖完唇淑罕鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202455鋼管樁的腐蝕與防腐耐候性鋼(耐大氣腐蝕性鋼)添加磷、銅、鉻可使鋼的耐大氣腐蝕性大幅增加,而鎳、硅、鉬、鋁對此也頗有效.據(jù)此開發(fā)了兩種耐大氣腐蝕性鋼:高耐候性鋼:含磷、銅、鉻焊接結(jié)構(gòu)用耐候性鋼:含銅、鉻為主耐候性鋼是使鐵銹緻密,抑制氧的浸透,阻止腐蝕.如對水面上鋼管樁彎曲部分,其耐腐蝕性為普通鋼的2~3倍.為充分發(fā)揮這種鋼的耐腐蝕性,使其干燥、避免飛沫是必要的.黑沖臼罷較覺輛孔礁蔣鍍賬凌娜茅餅漚錘拜金漚十新剖吭秩揩膀售回兆補(bǔ)鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202456鋼管樁的腐蝕與防腐2涂裝法涂裝法常在橋墩、棧橋等地上突出部位使用.鋼管樁在土中使用的涂料,必須防腐性好,在土中不易老化,粘結(jié)性好,打樁時(shí)涂層不會(huì)因磨擦而剝離或損傷.要滿足這些性質(zhì),常用焦油環(huán)氧涂料(tarepoxy).在海水或淡水中還使用厚膜富鋅防銹漆和焦油環(huán)氧涂料.特別是飛沫帶防腐常常將厚膜富鋅防銹漆和焦油環(huán)氧涂料或環(huán)氧涂料組合使用.屢井翻漆酉神碗掃撫冰篡僑桓瞧界扎谷巳灼購綴孽卯凋狀狂怒碉軒淫虐疆鋼管樁的腐蝕與防腐2鋼管樁的腐蝕與防腐29/26/202457鋼管樁的腐蝕與防腐3有機(jī)材