海洋工程钢管桩保护设计范例.docVIP

海洋工程钢管桩保护设计范例 5.1防腐设计依据 5.1.1码头概况 设计高水位：+1.00m 设计低水位：-1.14m 码头面标高：+5.00m 钢管桩桩径： ?1000mm 钢管桩总桩数：885根（引桥444根，码头441根） 5.1.2设计依据 《海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范》（JTJ275-2000） 《海港工程钢结构防腐蚀技术规范》（JTS-153-3-2007） 《滩海石油工程防腐蚀技术规定》（SY/T4091-95） 《涂装前钢材表面锈蚀等级和防锈等级》（GB/T8923-88） 《漆膜厚度测定法》（杠杆千分尺或磁性测厚仪法）（GB 1764） 《涂层附着力的测定法，拉开法》（GB/T 5210） 《涂装作业安全规程涂漆前处理工艺安全》（GB 7692） 《涂装作业安全规程涂漆工艺安全》（GB 6514） 《Cathodic protection of metals Part 3: Fixed immersed structures》（AS 2832.3-1992） 《Cathodic Protection Part 1. Code of practice for land and marine applications》（BS 7361: Part 1: 1991） DNV RP-B401 Cathodic Protection Design NACE SP0176-2007 Corrosion Control of Submerged Areas of Permanently Installed Steel Offshore Structures Associated with Petroleum Production EN ISO 12944 Paints and Varnishes: Corrosion Protection of Steel Structures by Protective Paint Systems 钢管桩长期处于海水直接腐蚀的环境，通常漆膜在浪溅区比水下区域更于老化、剥落，这是因为在这一区域海水飞溅、干湿交替，氧的供应最充分，腐蚀速度快；水位变动区（平均潮位以上）阴极保护措施难以奏效；大气区经受潮湿及含CL量较高水汽的长期侵蚀。故钢管桩平均潮位以上、浪溅区及以上部位外壁是腐蚀最严重的部位。 从上图中可以看出，同一种钢在浪溅区遭受腐蚀的速度比水下区高出3-10倍。 5.2钢管桩防腐设计要求 分析海水工况下钢管桩的腐蚀现状和原因以及国内外码头钢管桩运行现状，本案引用了目前国内外比较成熟的DENSO包覆防腐技术、涂层、阴极保护技术，结合本案投资费用情况及后期维护管理的综合成本考虑，在码头钢管桩浪溅区及以上部位采用包覆技术。 DENSO包覆系统设计寿命30年（JTS-153-3-2007），当包覆防腐系统达到设计使用年限后可视其完整型及钢管桩现状延长服役期，也可根据实际情况更换包覆系统配件（防腐带、护甲）；配套的牺牲阳极块设计寿命25年。包覆系统配件及阳极块可更换以保证钢管桩设计使用寿命不少于50年。 总体钢管桩防腐系统组合： 浪溅区及以上部位 码头采用DENSO包覆系统/引桥采用涂层 水位变动区 涂层+牺牲阳极阴极保护 水下区域 涂层+牺牲阳极阴极保护 泥下区 涂层+牺牲阳极阴极保护 5.3DENSO包覆防腐系统 1）安装范围（码头部份） 从浪贱区下限0.00M位置到钢管桩顶的全部外表面。 码头钢管桩包覆面积约为：2000.00M2 2）包覆防腐系统设计 设计采用以下方案进行包覆设计。施工单位如采用替代产品，产品的性能不得低于设计标准，报设计、监理、业主批准后方能实施。 DENSO包覆防腐系统选用： S105底漆+海洋矿脂防腐带+HDPE保护甲（罩） 表5-1 包覆防腐系统设计参数表 项次 技术要求 备注 底漆 比重，1.08 可水下涂抹 海洋矿脂防腐带 断裂强度，200N/50mm ASTMD1000 断裂伸长率，10% ASTMD1000 耐阴极剥离，极好 ASTM G8,30day 厚度，平均1.3mm ASTMD1000 HDPE护甲（套） 抗戳穿性能，400N FTMS101C-M2065 撕裂强度，300N ASTM D1004 断裂伸长度，600% ASTM D638 断裂拉伸强度，32Nmm2 ASTM D638 屈服强度，16 mm2 ASTM D638 厚度2mm,+/-10% 密度，0.94g/cm3 ASTMD792 炭黑含量，2% ASTMD1630 桩顶缝隙密封矿脂胶泥 720CM3/Kg，啡绿色 不固化 3）包覆施工步骤 钢管表面预处理 经过处理后钢桩表面清洁度满足GB8923-88《涂装