水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)腐蝕分析

桂雨兒

（江西容大水利水電建設(shè)工程有限公司，江西 宜春 331200）

水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)腐蝕分析

桂雨兒

（江西容大水利水電建設(shè)工程有限公司，江西 宜春 331200）

我國水利水電工程在經(jīng)濟(jì)建設(shè)的推動下得到了快速的發(fā)展，但在發(fā)展過程中也面臨一些問題，例如，金屬結(jié)構(gòu)腐蝕問題。由于我國當(dāng)前的水利水電相關(guān)單位缺乏解決金屬結(jié)構(gòu)腐蝕問題的相應(yīng)措施，極大地影響了水利水電工程的健康發(fā)展。文章對水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)的腐蝕檢測進(jìn)行簡要概述，并對水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)的防腐蝕方法及質(zhì)量控制進(jìn)行了分析，旨在不斷提高我國的金屬防腐蝕科學(xué)技術(shù)，促進(jìn)建筑工程企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。

水利水電；金屬結(jié)構(gòu)；腐蝕分析

我國眾多水利水電工程受物理及化學(xué)因素的影響，其金屬結(jié)構(gòu)處于易被腐蝕的惡劣環(huán)境中，導(dǎo)致水利水電項目工程中的金屬受腐蝕損壞，減少材料構(gòu)件的截面面積，降低工程的強(qiáng)度及結(jié)構(gòu)剛度，從而制約了金屬設(shè)備的正常使用，極大地影響整個工程的承載能力。因此，加強(qiáng)水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)腐蝕分析與研究工作十分重要，文章從水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)的腐蝕檢測入手，探討出防腐蝕的方法和工程質(zhì)量控制，通過科學(xué)的技術(shù)手段提高水利水電工程的防腐蝕能力。

1　水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)的腐蝕檢測

水利水電工程建設(shè)于水下或潮濕的環(huán)境中，外在因素的影響導(dǎo)致水利水電工程中的金屬結(jié)構(gòu)常年附著污染物，并且極易受到腐蝕侵害。因此，在進(jìn)行水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)的腐蝕檢測前，需要有效處理金屬結(jié)構(gòu)表面。通過水沖洗法將金屬材料表面的雜物沖洗干凈，難以清除的部分如鐵銹等，使用鋼絲刷等工具輔助刮除，在使用軟布擦拭金屬構(gòu)件表面，方可進(jìn)行金屬結(jié)構(gòu)的腐蝕檢測。根據(jù)檢測結(jié)果得出，由于水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)上普遍存在銹蝕，當(dāng)金屬結(jié)構(gòu)出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象時，其應(yīng)力將會提高，材料的截面面積將減小，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度將降低，進(jìn)而極大的影響了金屬結(jié)構(gòu)的運行安全。將水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)進(jìn)行腐蝕檢測，檢測金屬結(jié)構(gòu)的腐蝕部位及分布情況，計算腐蝕面積和蝕余截面尺寸，分析金屬腐蝕的大小及深度等要素。根據(jù)金屬機(jī)構(gòu)的蝕余厚度和銹蝕速率，計算出金屬結(jié)構(gòu)的應(yīng)力，為水利水電建筑工程提供安全評估數(shù)據(jù)。受不同環(huán)境因素的影響，水利水電金屬結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的腐蝕現(xiàn)象也不同，因此，在檢測過程中，需要根據(jù)腐蝕的實際情況，選用不同的檢測方法，保證檢測結(jié)果的真實有效性。水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)的腐蝕檢測有超聲波測厚儀測量法、割取試件法等技術(shù)，也可使用游標(biāo)卡尺等工具測量金屬腐蝕深度，結(jié)合腐蝕曲線法輔助檢測。在水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)的腐蝕檢測工作中，根據(jù)現(xiàn)場施工條件選擇最佳的金屬結(jié)構(gòu)腐蝕檢測方法，提高檢測工作的工作效率。

2　水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)的防腐蝕方法

做好水利水電工程金屬防腐蝕工作有利于延長設(shè)備的使用壽命，保證設(shè)備的工作質(zhì)量，因此，需要加強(qiáng)對水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)的防腐蝕工作的重視力度。通過“預(yù)防為主、治療為輔”的解決措施，通過防治結(jié)合的辦法提高水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)的防腐蝕作用能力，根據(jù)我國當(dāng)前的水利水電工程項目工作環(huán)境及受腐蝕特性，可以采用以下防腐蝕方法。

2.1金屬熱噴涂防腐蝕方法

將鋅或鋁等化學(xué)活性強(qiáng)于鋼的金屬涂料噴涂于閘門表面，形成可覆蓋的涂層，對鋼鐵等水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)形成雙重保護(hù)，其原理如圖1所示。雙重保護(hù)作用其一在于將金屬結(jié)構(gòu)隔離與腐蝕介質(zhì)，起到覆蓋保護(hù)作用；其二在于當(dāng)涂層被破壞后，鋅或鋁等化學(xué)涂層與基體構(gòu)成腐蝕微電池，形成陰極保護(hù)作用。金屬熱噴涂防腐蝕方法效果很好，保護(hù)周期較長，良好的效果可保持25年以上，因此被廣泛應(yīng)用與水利水電工程項目防腐蝕建設(shè)中。

圖1　金屬熱噴涂技術(shù)原理圖

2.2涂料防腐蝕方法

在水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)的防腐蝕方法中，涂料防腐蝕方法是指將涂料均勻的涂抹于閘門之上，形成保護(hù)膜，將金屬結(jié)構(gòu)與外界腐蝕因素進(jìn)行隔離保護(hù)，從而達(dá)到防止閘門腐蝕的目的。涂料防腐蝕方法以其成本較低且施工簡單的特點廣泛應(yīng)用于當(dāng)前的水利水電工程建設(shè)中，典型的應(yīng)用如防腐鋼管中的應(yīng)用如圖2所示。但是由于涂料防腐蝕保護(hù)周期有限，因此需要時常進(jìn)行檢查和更換，以保證該方法的有效性。

圖2　經(jīng)涂料工藝處理的防腐鋼管

2.3電化學(xué)防腐蝕方法

電化學(xué)防腐蝕方法在水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)的防腐蝕方法中的應(yīng)用在于將金屬結(jié)構(gòu)通過電流進(jìn)行極化處理，達(dá)到防腐蝕的效果?；瘜W(xué)防腐蝕根據(jù)不同極性可分為陰極保護(hù)和陽極保護(hù)，在水利水電工程的閘門處常見的是陰極保護(hù)法。在金屬結(jié)構(gòu)防腐蝕的實際過程中，需要根據(jù)施工現(xiàn)場的環(huán)境，有效的選用不同的防腐蝕方法，或者將不同的防腐蝕方法結(jié)合使用，以達(dá)到最佳的水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)的防腐蝕效果。

3　水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)的防腐蝕質(zhì)量控制

做好水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)的防腐蝕質(zhì)量控制，需要從金屬結(jié)構(gòu)的施工設(shè)計環(huán)節(jié)入手，合理的設(shè)計水利水電工程中的金屬結(jié)構(gòu)，提高防腐蝕方法的經(jīng)濟(jì)性和嚴(yán)謹(jǐn)性。在設(shè)計水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)時，設(shè)計防腐蝕結(jié)構(gòu)，避免工程使用過程中的出現(xiàn)的腐蝕問題。制定明確的設(shè)計工藝，加強(qiáng)對工程施工過程指導(dǎo)工作，并嚴(yán)格檢測水利水電工程質(zhì)量。防腐蝕施工單位與工程建設(shè)單位密切配合，在金屬結(jié)構(gòu)構(gòu)件成形前有效進(jìn)行防腐蝕處理環(huán)節(jié)。學(xué)習(xí)國外的先進(jìn)經(jīng)驗和技術(shù)，構(gòu)建防腐蝕配套體系，采用科學(xué)的防腐蝕技術(shù)，配合高性能的環(huán)保技術(shù)，選用最優(yōu)的防腐蝕材料對水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)進(jìn)行防腐蝕處理，以此達(dá)到最顯著的防腐耐磨效果。

4　結(jié)束語

由于水利水電工程處于不同的建設(shè)環(huán)境中，其金屬結(jié)構(gòu)也具有不同的形態(tài)，因此，會產(chǎn)生差異性的腐蝕狀態(tài)。為提高水利水電工程的使用壽命，需要強(qiáng)化對其金屬結(jié)構(gòu)腐蝕性的研究分析，加強(qiáng)水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)的腐蝕檢測，提高金屬結(jié)構(gòu)防腐蝕技術(shù)，采用金屬熱噴涂防腐蝕方法、涂料防腐蝕方法、電化學(xué)防腐蝕方法等防腐蝕辦法輔助解決，有效的解決水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)面臨的腐蝕問題，發(fā)揮出工程建設(shè)的最大價值。

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TF578.3+3

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1671-3818（2016）09-0065-02