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浅谈海洋环境对桥梁结构的腐蚀与防护

发布时间:2020.08.18    点击数: 1126

       生活中,我们总听到某某金属材料生锈,这就是最常见的腐蚀现象。其实,腐蚀无处不在,对于材料来说,它就像“癌症”一样顽固而且危害巨大。

      桥梁在海洋环境中承受着交变载荷、海浪冲蚀、汽车尾气污染等多种腐蚀因素的交互作用,甚至还要承受台风雷暴等极端天气的考验,腐蚀往往在容易被人忽略的地方发生,对桥梁结构的完整性和稳定性造成损伤。这种结构完整性损伤会在飓风载荷和车辆的交变载荷下加剧,在一定的外界条件下会对桥梁产生严重破坏,甚至导致桥梁坍塌。

某重工桥梁钢结构喷砂房涂装房

       例如美国旧金山San Mateo-Hayward跨海大桥,处于浪溅区的预制横梁因钢筋锈蚀产生破坏,使用不到20年就必须耗巨资进行修补。我国在役的许多海洋桥梁、码头在建设初期未能进行腐蚀全面控制,投运3~15年之后,一般都会发生钢筋锈蚀、混凝土沿筋开裂,有的甚至会提前进入劣化期,导致计算简图彻底改变,结构的承载力丧失。

       对于严重腐蚀的结构,目前尚无成熟的康复技术,即使投入大量资金,其结果也只是阻止加速腐蚀,但桥梁必须降级使用。

       我国近20年建设了一大批结构新颖、现代化程度和科技含量高的斜拉桥、悬索桥、拱桥等特大型海洋桥梁,积累了丰富的桥梁设计和施工经验,桥梁建设水平已跻身于国际先进行列。其中,桥梁的设计寿命也从过去的30~50年增加到80~120年,这对于社会财富积累、建设节约型社会具有重要意义,同时,也保障了桥梁服役期的安全可靠性。

       目前,海洋大桥的设计寿命为100年甚至120年,是指通过腐蚀防护技术保护桥梁结构的条件下大桥有效使用寿命。而我国过去建设的基础设施的设计寿命大多可维持30~50年,因此100~120年寿命指标的提出,对桥梁腐蚀防护技术、腐蚀防护管理均提出了更高要求。研究桥梁防腐新技术是时代的要求,是保障桥梁耐久性的重要前提,也是紧迫任务。

      我国近20年建设了一大批结构新颖、现代化程度和科技含量高的斜拉桥、悬索桥、拱桥等特大型海洋桥梁,积累了丰富的桥梁设计和施工经验,桥梁建设水平已跻身于国际先进行列。其中,桥梁的设计寿命也从过去的30~50年增加到80~120年,这对于社会财富积累、建设节约型社会具有重要意义,同时,也保障了桥梁服役期的安全可靠性。

桥梁钢结构喷粉房

       目前,海洋大桥的设计寿命为100年甚至120年,是指通过腐蚀防护技术保护桥梁结构的条件下大桥有效使用寿命。而我国过去建设的基础设施的设计寿命大多可维持30~50年,因此100~120年寿命指标的提出,对桥梁腐蚀防护技术、腐蚀防护管理均提出了更高要求。研究桥梁防腐新技术是时代的要求,是保障桥梁耐久性的重要前提,也是紧迫任务。

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