跨海大桥桥梁阴极保护外加电流保护举止

发布日期：2023-05-07 14:19    点击次数：175

跨海大桥桥梁阴极保护外加电流保护举止

钢筋混凝土阴极保护分为两种保护样式外加电流阴极保护和殉国阳极阴极保护。外加电流前期参预高，施工复杂，使用年限长。殉国阳极前期参预少，施工简便，使用年限短。本工程摄取外加电流阴极保护样式。

跨海大桥外加电流阴极保护是近来泄露出进行钢筋防腐一种先进的保护方法，其在钢筋与混凝土出门面之间缔造比钢筋活性更强的钛网行为阳极，钢筋为阴极，并通过对保护包覆结构名义加以5mA/m2电流，以达到保护钢筋不被腐蚀，使结构昂然规画寿命要求。

钢筋混凝土结构是公认的一种经济、耐用、力学性能好的材料，粗俗诈欺于建筑、桥梁、高速公路、PCCP管说念、。关联词在座落于海水等强腐蚀环境中的钢筋混凝土构筑物，期间齐在发生着严重危害建筑物安全的腐蚀举止。

钢筋混凝土是一种复合材料，钢筋承受拉力，混凝土承受压力，在经常的现象下，混凝土为钢筋提供了一个保护环境。普通硅酸盐水泥水化后，硅酸盐因素起响应生成钙硅酸盐水化物和氢氧化钙，另外水泥因素中的石灰和水快速响应飘浮为氢氧化钙。

频繁钢筋在混凝土的作用下，名义会生成一层y-Fe2O3保护膜，因此对一般的腐蚀介质具有一定的骚扰作用。可是混凝土的碳化物和氯化物的侵入齐会严重破损钢筋上的钝化膜，变成所有这个词钢筋混凝土结构的破损。外加电流阴极保护法能径直遏止钢筋本身的电化学腐蚀，有用地保护钢筋，是到现在限定惟一有用的混凝土钢筋防腐举止。

提拔阳极是外加电流阴极保护系统的要害部件。由于钢筋混凝土结构和诈欺介质齐比拟复杂，在阴极保护中对阳极材料的要求也比拟高。搀杂金属氧化物(MMO)涂层钛阳极耐腐蚀性能好，使用寿命长，可在大电流密度下责任，在诈欺中即使暴泄露钛基体，也会因为钛的“自愈”功能而具有爽直的钝性，是迄今限定钢筋混凝土结构阴极保护中诈欺最成效的提拔阳极。本工程材料摄取热剖析法制备的MMO涂层钛阳极，具有优异的电化学性能和强化寿命，达到了国际同类居品的性能，是钢筋混凝土结构外加电流阴极保护比拟理念念的提拔阳极。

1、规画参考的圭表

《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵规画表率》（JTGD62-2004）

《混凝土桥梁结构名义涂层防腐时期条件》（JT/T 695-2007）

《钢结构规画表率》（GB50017-2003）

《混凝土结构历久性规画表率》（GB/T50476-2008）

《混凝土中钢筋的阴极保护》（EN 12696-2000）

《海港工程混凝土结构防腐蚀时期表率》（JTJ 275-2000）

《公路工程混凝土结构防腐蚀时期表率》（JTG/T B07-01-2006）

《海港钢结构防腐蚀时期表率》（JTS153-3-2007)

《钛及钛合金板材》（GB_T 3621-2007）

《港工设施殉国阳极保护规画和安装》（GJB_156A-2008）

《船舶及海洋工程腐蚀与看守术语》（GB T 12466-90）

《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构规画表率》（TB10002.3-2005）

《钢结构工程施工质料验收表率》（GB 50205-2001）

2、阴极保护系统运行的基本参数

钢结构的保护电位为:

-0.77～-1.05（相关于豪阔甘汞参比电极）

-0.80～-1.05（相关于氯化银参比电极）

-0.85～-1.2（相关于豪阔硫酸铜参比电极）

0.25～0（相关于锌参比电极/海水）

阴极保护系统保护率：100%

建树运行率：>98%

雷同排流圭表：合乎SY/T－0032－2000要求

直流排流效力达到GB/T－21448－2008要求

强制电流系统、测试及监控安装的缔造、阴极电缆及贯穿敷设、投产调试等均合乎EN12696:2000圭表。

规画寿命≥100年

3、桥梁与基墩外加电流阴极看守系统的构成　

本桥梁外加阴极看守系统主要有以下几个部分构成：　　

（1） 阳极材料：摄取Savcor的LIDASP100活性钛网。　　

（2） 参比电极：摄取BorinStelth银/氯化银（Ag/AgCl）和Savcor钛参比电极。　

（3） 垫条：用作封闭条在阴极与钢筋之间起封闭作用，一般摄取混凝土垫块。　　

（4） 电缆线：遴选合乎联系规矩电缆。

（5） 整流器：给阴极保护系统提供闲适的电流。

（6） 分离式阳极：能有用的辛勤钢筋的腐蚀。

（7） 钛导电条：主要用途是传输阳极电流。

（8） 其他：接线箱遴选增强纤维材料。

4、外加电流阴极看守系统材料安装样式

4.1阳极钛网、导电条安装在承台（塔座）每一浇筑层钢筋绑扎历程中或完成后，运行进行阴极钢筋的电一语气性检测，确保通盘钢筋是电一语气的，不一语气处可增焊几个钢筋探求。昂然要求后进行下通盘施工，若不昂然要求还要进行检查问题场合，进行搞定后进行下通盘工序。然后使用电缆绑带固定封闭垫块，在垫块外侧安装阳极钛网，钛网在固定时要谨防到，大概30cm把握使用塑料夹固定，塑料夹和绑带轮流使用，阳极网带的搭接长度不小于5cm，用点焊机焊合。

4.2参比电极安装阳极及钢筋探求安装完成后，运行进行参比电极安装。参比电极安装比拟简便，即：按照规绘画纸细则参比电极安装位置，使用塑料电缆绑带将参比电极安装在钢筋上的水泥垫块上。

4.3、整流器的安装强制电流系统的电源建树是阴极保护的腹黑，它将束缚地向被保护金属构筑物提供阴极保护电流。关于强制电源建树的基本要求为：安全可靠，电流、电压一语气可调，安妥当地的责任环境（温度、湿度、日照、风沙）；有浊富的电容量，输出阻抗应与总回路电阻相匹配，将恒电位仪放弃在水泥基座上固定，把标记好的阳极电缆、阴极电缆、零位电缆、参比电缆、电源电缆的探求处制作铜鼻，贯穿到恒电位仪相应的端子上（或者先制作阴极保护间，后期电缆铺设到阴极保护间后再贯穿也不错，具体施工规则可左证现场情况采用）。就绪后将恒电位仪保护罩放弃在基座预留位置上，通过固定在基座上的螺栓将保护罩固定在基座上。恒电位仪保护罩分前后双开门，便捷后期的调试诊疗和维修。

5、阴极保护测试方法综述钢筋的电一语气性测试阳极的电一语气性测试钢筋和阳极区之间电路短路的测试钢筋贯穿电缆间的电一语气性的测量参比电极的测量阳极区之间的电绝缘 承台，塔座和塔柱的通盘钢筋必须是电一语气的。一语气性测试应奉行欧洲圭表EN 12696中条件7.1。通盘安装和其他全部或部分深埋的金属安装应焊合到钢筋上。和钢筋不一语气的钢构件将可能会遭到腐蚀。应该通过直流电阻的测试来细则埋入金属的一语气性。此电阻应该在CP工程师的指引下测量。

细则位置以测试钢筋的电一语气性。

用锉刀锉或打磨钢筋至泄露光亮无锈的名义。

将一跟钢筋贯穿到万用表的COM端。

将另一跟钢筋贯穿到万用表的欧姆端。

将神情调欧姆档，测量钢筋间的电阻。

重迭上述要津测量通盘的测试点。

判定圭表：电阻值闲适在0到1欧姆之间标明钢筋是电一语气的。钢筋的电一语气性测试，以确保通盘钢筋齐成为阴极获得保护，幸免不利影响。摄取数字直流欧姆表（精度±0.5%，2位有用数字）或高内阻数字万用表（>1×107Ω）测量钢筋间的直流电阻，电阻值闲适在0—1Ω之间标明是电一语气的。

5、调试通盘安装、测试责任齐依照联系的工艺奉行。在安装期间以及安装后齐依照工艺进行本质，其西宾效力齐纪录在联系的质料保证表格内。

（1）必须保证钢筋的电一语气性。实施阴极保护的通盘钢筋必须具有电一语气性，以使通盘钢筋齐成为阴极获得保护。不然，在不具有电一语气处的钢筋不会被保护，且会产生杂散电流，引起杂散电流腐蚀。

（2）安装历程中通盘阳极钛网必须与钢筋电绝缘，应按照要求在混凝土浇筑之前、期间和之后束缚地进行阳极钛网与钢筋间的绝缘测试，以检测阳极和钢筋间的电路是否短路，保证电绝缘。若发现阳极和钢筋连通，应撤废短路。

（3）正极贯穿片、负极贯穿片、参比电极和参比电极回路的贯穿片应按照规画的数目和位置安装。参比电极不应径直贯穿到钢筋上，应保证参比电极的传感区域在混凝土浇筑历程中包含在混凝土中。

（4）每个区的通盘阳极贯穿、钢筋贯穿、参比电极等的电缆应贯穿到相应的接线盒中。通盘的电路责任包括导线规画和感情标记齐按照表率奉行，电缆应合乎圭表EN 12696中的条件6.6和IEC 60502圭表电缆要求的感情别离。通盘电缆摄取PVC绝缘，至少7线一股包裹于PVC之中，接线盒和主接线盒之间的通盘电缆也应使用PVC电缆槽。通盘电缆应作念标签。（5）通盘的接线箱应是以IP66保护的增强纤维材料。通盘导管到接线箱的进口应通过螺纹探求与锁环贯穿，通盘的阳极和钢筋贯穿安装齐在场外预制，并摄取环氧密封涂料全包裹，以确保其使用寿命。通盘接线箱通过316S/S不锈钢螺丝旋入塑料楔子固定在混凝土上。

（5）系统安装应与混凝土施工互助一致。在安装前，为确保通盘的电缆、阳极贯穿、钢筋贯穿和参比电极经常，应酬通盘的贯穿进行系统的测试。测试效力应纪录在步地质料保证纪录表上。

（7）在系统安装罢了后，领先摄取小电流（一般为规画电流的10%～20%）进行慢极化。由于混凝土面板所处介质环境不同于海水或泥土环境，是以不摄取-710mv（CSE）的判断准则。一般摄取100mv极化衰减准则判断系统是否处于经常保护状态