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我國研制新型涂料挑戰(zhàn)120年耐久性 聯(lián)合防護(hù)技術(shù)守護(hù)港珠澳大橋
發(fā)布時(shí)間:2024-12-23 04:55:06 瀏覽 845次

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我國研制新型涂料挑戰(zhàn)120年耐久性 聯(lián)合防護(hù)技術(shù)守護(hù)港珠澳大橋


中國新型涂料網(wǎng)訊: 萬眾矚目的國研港珠澳大橋日前正式開通。這座世界最長的制新戰(zhàn)年珠澳跨海大橋設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)打破了國內(nèi)通常的“百年慣例”,制定了120年設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。型涂性聯(lián)重慶科冠涂料有限公司其背后有一項(xiàng)護(hù)航的料挑關(guān)鍵技術(shù),是耐久由中國科學(xué)院金屬研究所(簡(jiǎn)稱中科院金屬所)自主研發(fā)的聯(lián)合防護(hù)技術(shù)。 中科院金屬所耐久性防護(hù)與工程化課題組負(fù)責(zé)人李京告訴經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)-中國經(jīng)濟(jì)網(wǎng)記者:“我們完成了港珠澳大橋基礎(chǔ)鋼管復(fù)合樁防護(hù)涂層工藝設(shè)計(jì)、合防護(hù)技護(hù)港陰極保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、術(shù)守原位腐蝕監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)等,大橋研制出用于大橋混凝土結(jié)構(gòu)用的國研新一代高性能環(huán)氧涂層鋼筋,并參與了大橋基礎(chǔ)的制新戰(zhàn)年珠澳防腐涂裝施工,保障了大橋基礎(chǔ)120年耐久性設(shè)計(jì)要求。型涂性聯(lián)” 海水沖擊腐蝕是料挑對(duì)跨海大橋的直接挑戰(zhàn)。針對(duì)港珠澳大橋特定的耐久海泥環(huán)境,大橋論證時(shí),合防護(hù)技護(hù)港課題組就開展了相關(guān)涂層的術(shù)守重慶科冠涂料有限公司研發(fā)工作,先后從涂層的抗?jié)B透性、耐陰極剝離性等關(guān)鍵性能指標(biāo)著手,研制新型涂料,解決涂層的耐久性問題??蒲腥藛T通過調(diào)整涂層配方和改善涂裝工藝,降低了涂層的吸水率和溶出率,有效提高了涂層的抗?jié)B透能力,增強(qiáng)了涂層與金屬的黏結(jié)強(qiáng)度。 120年的耐久性設(shè)計(jì)要求僅僅依靠涂層防腐的防護(hù)手段是遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到的,必須與陰極保護(hù)技術(shù)聯(lián)合使用。陰極保護(hù)技術(shù)是指通過電化學(xué)的方法,將需要保護(hù)的金屬結(jié)構(gòu)極化,使之電位向負(fù)向移動(dòng),達(dá)到免腐蝕電位,使金屬結(jié)構(gòu)處于被保護(hù)狀態(tài)。 據(jù)介紹,以往我國跨海大橋的陰極保護(hù)重點(diǎn)是浸在海水中的鋼管樁,而港珠澳大橋的多數(shù)鋼管復(fù)合樁均位于混凝土承臺(tái)下的海泥中,如何實(shí)施陰極保護(hù)沒有先例可以借鑒。 中科院金屬所科研人員針對(duì)該腐蝕環(huán)境和結(jié)構(gòu)特點(diǎn),重點(diǎn)研究了鋼管復(fù)合樁在灌入不同地質(zhì)層后陰極保護(hù)面臨的難題,采取巧妙方法,選取極端邊界參數(shù)推算保護(hù)效果,即計(jì)算在土壤電阻率最大和最小兩種情況下,陰極保護(hù)的電位是否能達(dá)到保護(hù)要求,并將此作為類似工程陰極保護(hù)設(shè)計(jì)的一種手段,有效解決了復(fù)雜環(huán)境中陰極保護(hù)設(shè)計(jì)問題。 為驗(yàn)證鋼管復(fù)合樁陰極保護(hù)設(shè)計(jì)的可行性,科研人員按照1∶20的比例進(jìn)行了模擬實(shí)驗(yàn),并盡可能地模擬了港珠澳大橋鋼管復(fù)合樁穿越的地質(zhì)環(huán)境??s比模型實(shí)驗(yàn)證明該設(shè)計(jì)計(jì)算方法是正確可行的,隨后在港珠澳大橋?qū)嵉剡M(jìn)行1∶1工程足尺結(jié)構(gòu)試驗(yàn)驗(yàn)證,結(jié)果表明新型陰極保護(hù)方式能滿足大橋基礎(chǔ)的防護(hù)要求。 在模擬實(shí)驗(yàn)后,科研人員采取鋼管內(nèi)壁安裝保護(hù)設(shè)施監(jiān)測(cè)探頭的方法,將探頭伴隨打樁深入近百米的海泥下實(shí)施原位監(jiān)測(cè),有效解決了在海泥下安裝探測(cè)設(shè)備難的問題。采用這種方式安裝探測(cè)設(shè)備,在全球海洋工程界尚屬首次。 港珠澳大橋基礎(chǔ)橋墩使用的混凝土是海工混凝土,除應(yīng)滿足設(shè)計(jì)、施工要求外,在抗?jié)B性、抗蝕性、防止鋼筋銹蝕和抵抗施工撞擊方面都有更高的要求。為此,中科院金屬所科研人員開發(fā)出一種高性能涂層鋼筋技術(shù),專家鑒定認(rèn)為其技術(shù)性能超過現(xiàn)有國內(nèi)外相關(guān)涂層鋼筋的技術(shù)指標(biāo),在同類產(chǎn)品中處于國際領(lǐng)先水平,可滿足港珠澳大橋工程需求。 這些防護(hù)技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用使得港珠澳大橋?qū)崿F(xiàn)120年設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
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