钢结构腐蚀的防护与控制.doc

钢结构腐蚀的防护与控制-精品资料 本文档格式为WORD,感谢你的阅读。 　　摘要：建筑钢结构的腐蚀问题是一大安全隐患，文章从钢结构腐蚀原理的角度出发, 探析了钢结构的腐蚀和防腐蚀措施及控制。 　　关键词：钢结构；腐蚀；防腐蚀 　　Abstract: the corrosion problem of steel building structure is a big security hidden danger, the corrosion of steel structure theory, analysis of the corrosion of steel structure and corrosion prevention and control measures. 　　Key words: steel structure; corrosion; corrosion 　　 TU391 A 　　随着我国钢材产量的稳步上升，新型钢结构体系的不断出现以及钢结构先进施工技术的大力推广，使得钢结构工程飞速发展。同时钢结构因具有自重轻，强度高，塑性和韧性好，施工周期短等特点，被广泛应用于各类工业与民用建筑，使得钢结构作为当代建筑业的发展趋势, 具有广阔的应用空间，其安全性也渐渐得到了重视。众所周知，钢材耐腐蚀性差、耐火性差是两大缺点，也成为了钢结构工程的两大安全隐患。钢材在空气或潮湿环境中易锈蚀，对钢结构造成的损害是极其严重的。据统计, 每年由于腐蚀原因使全球大约损失10%～20%的金属, 约合7000多亿美金，其中建筑用钢材的腐蚀造成的经济损失尤为巨大。因此，钢结构防腐蚀对国民经济的发展显得尤为重要。1994 年韩国发生一起公路桥坍塌事故造成多人遇难。该桥是1979年建成的，在多次检查中没有发现焊缝裂纹，但发现桥梁竖杆断裂面有大范围的锈迹。钢结构的腐蚀是最致命的一个因素，因此对钢结构的腐蚀机理和防护措施、质量监控的研究非常必要。 　　1钢结构腐蚀的类型 　　钢结构腐蚀的类型归纳起来主要有大气腐蚀、局部腐蚀和应力腐蚀三种。 　　1）大气腐蚀 　　钢结构的大气腐蚀主要是由空气中的水和氧气等的化学和电化学作用引起的, 是一种常见的腐蚀现象。大气中水蒸汽形成金属表层的电解液层, 而空气中的氧溶于其中作为阴极去极剂, 二者与钢构件形成了一个基本的腐蚀原电池。当大气腐蚀在钢构件表面形成锈层后, 腐蚀产物会影响大气腐蚀的电极反应。 　　2）局部腐蚀 　　局部腐蚀是钢结构最常见的破坏形态, 主要包括电偶腐蚀、缝隙腐蚀。 　　电偶腐蚀主要发生在钢结构不同金属组合或者连接处, 其中电位较负的金属腐蚀速度较大, 而电位较正的金属受到保护, 两种金属构成了腐蚀原电池。 　　当钢结构的不同构件之间、构件与非金属的表面间存在缝隙, 并有介质存在的时候就会发生局部缝隙腐蚀。钢结构中，由于有些连接中的缝隙在工程中是不可避免的, 所以钢结构的缝隙腐蚀也是不可完全避免的。 　　3）应力腐蚀 　　由于钢结构既要承受拉伸、压缩、弯曲和扭转等各种应力的作用, 又要受到腐蚀介质的作用, 所以钢构件极易发生应力腐蚀。在腐蚀环境中, 钢结构受力作用会使腐蚀加速, 即在某一特定的介质中, 钢结构不受到应力作用时腐蚀甚微,但是受到应力作用后, 经过一段时间后构件会发生突然断裂。由于这种应力腐蚀断裂事先没有明显的征兆, 往往造成灾难性后果，带来巨大的经济损失和人员伤亡。 　　2 建筑钢结构的防腐蚀方法及特点 　　钢结构在各种大气环境条件下使用，产生腐蚀是一种自然现象。钢结构的防腐蚀是钢结构设计、施工、使用中必须解决的重要问题,它涉及到钢结构的耐久性、造价、维护费用、使用性能等方面。我们必须采取措施防止或减少钢结构的腐蚀,以免增加结构后期维护费用，影响其使用寿命。具体措施如下： 　　1、提高基材的耐蚀性 　　提高基材的耐蚀性可采用具有抗腐蚀能力的耐候钢。耐候钢是在低碳钢或低合金钢中添加铜、铬、镍等合金元素制成的一种耐大气腐蚀的钢材。在大气作用下，表面自动形成一种致密的防腐薄膜，起到抗蚀作用。这种钢材不涂装就可以使用，很适应于露天的结构。 　　2、长效防腐 　　长效防腐蚀方法,即用热镀锌、热镀铝(锌) 复合涂层进行钢材表面处理,使钢结构的防腐蚀年限达到20～30 年,甚至更长。 　　（1）热浸锌防腐 　　热浸锌防腐是将除锈后的钢材中侵入600 ℃高温融化的锌液中,使钢材中表面附着锌层。在一般大气环境下可以提供10年左右的有效保护,质量稳定,因而被大量用于受大气腐蚀较严重且不易维修的室外钢结构。热浸