水利水電工程金屬結構腐蝕分析

桂雨兒

（江西容大水利水電建設工程有限公司，江西 宜春 331200）

水利水電工程金屬結構腐蝕分析

桂雨兒

（江西容大水利水電建設工程有限公司，江西 宜春 331200）

我國水利水電工程在經濟建設的推動下得到了快速的發展，但在發展過程中也面臨一些問題，例如，金屬結構腐蝕問題。由于我國當前的水利水電相關單位缺乏解決金屬結構腐蝕問題的相應措施，極大地影響了水利水電工程的健康發展。文章對水利水電工程金屬結構的腐蝕檢測進行簡要概述，并對水利水電工程金屬結構的防腐蝕方法及質量控制進行了分析，旨在不斷提高我國的金屬防腐蝕科學技術，促進建筑工程企業的長遠發展。

水利水電；金屬結構；腐蝕分析

我國眾多水利水電工程受物理及化學因素的影響，其金屬結構處于易被腐蝕的惡劣環境中，導致水利水電項目工程中的金屬受腐蝕損壞，減少材料構件的截面面積，降低工程的強度及結構剛度，從而制約了金屬設備的正常使用，極大地影響整個工程的承載能力。因此，加強水利水電工程金屬結構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構的腐蝕檢測入手，探討出防腐蝕的方法和工程質量控制，通過科學的技術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構的腐蝕檢測

水利水電工程建設于水下或潮濕的環境中，外在因素的影響導致水利水電工程中的金屬結構常年附著污染物，并且極易受到腐蝕侵害。因此，在進行水利水電工程金屬結構的腐蝕檢測前，需要有效處理金屬結構表面。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件表面，方可進行金屬結構的腐蝕檢測。根據檢測結果得出，由于水利水電工程金屬結構上普遍存在銹蝕，當金屬結構出現腐蝕現象時，其應力將會提高，材料的截面面積將減小，結構強度將降低，進而極大的影響了金屬結構的運行安全。將水利水電工程金屬結構進行腐蝕檢測，檢測金屬結構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。根據金屬機構的蝕余厚度和銹蝕速率，計算出金屬結構的應力，為水利水電建筑工程提供安全評估數據。受不同環境因素的影響，水利水電金屬結構出現的腐蝕現象也不同，因此，在檢測過程中，需要根據腐蝕的實際情況，選用不同的檢測方法，保證檢測結果的真實有效性。水利水電工程金屬結構的腐蝕檢測有超聲波測厚儀測量法、割取試件法等技術，也可使用游標卡尺等工具測量金屬腐蝕深度，結合腐蝕曲線法輔助檢測。在水利水電工程金屬結構的腐蝕檢測工作中，根據現場施工條件選擇最佳的金屬結構腐蝕檢測方法，提高檢測工作的工作效率。

2　水利水電工程金屬結構的防腐蝕方法

做好水利水電工程金屬防腐蝕工作有利于延長設備的使用壽命，保證設備的工作質量，因此，需要加強對水利水電工程金屬結構的防腐蝕工作的重視力度。通過“預防為主、治療為輔”的解決措施，通過防治結合的辦法提高水利水電工程金屬結構的防腐蝕作用能力，根據我國當前的水利水電工程項目工作環境及受腐蝕特性，可以采用以下防腐蝕方法。

2.1金屬熱噴涂防腐蝕方法

將鋅或鋁等化學活性強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構形成雙重保護，其原理如圖1所示。雙重保護作用其一在于將金屬結構隔離與腐蝕介質，起到覆蓋保護作用；其二在于當涂層被破壞后，鋅或鋁等化學涂層與基體構成腐蝕微電池，形成陰極保護作用。金屬熱噴涂防腐蝕方法效果很好，保護周期較長，良好的效果可保持25年以上，因此被廣泛應用與水利水電工程項目防腐蝕建設中。

圖1　金屬熱噴涂技術原理圖

2.2涂料防腐蝕方法

在水利水電工程金屬結構的防腐蝕方法中，涂料防腐蝕方法是指將涂料均勻的涂抹于閘門之上，形成保護膜，將金屬結構與外界腐蝕因素進行隔離保護，從而達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用于當前的水利水電工程建設中，典型的應用如防腐鋼管中的應用如圖2所示。但是由于涂料防腐蝕保護周期有限，因此需要時常進行檢查和更換，以保證該方法的有效性。

圖2　經涂料工藝處理的防腐鋼管

2.3電化學防腐蝕方法

電化學防腐蝕方法在水利水電工程金屬結構的防腐蝕方法中的應用在于將金屬結構通過電流進行極化處理，達到防腐蝕的效果。化學防腐蝕根據不同極性可分為陰極保護和陽極保護，在水利水電工程的閘門處常見的是陰極保護法。在金屬結構防腐蝕的實際過程中，需要根據施工現場的環境，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合使用，以達到最佳的水利水電工程金屬結構的防腐蝕效果。

3　水利水電工程金屬結構的防腐蝕質量控制

做好水利水電工程金屬結構的防腐蝕質量控制，需要從金屬結構的施工設計環節入手，合理的設計水利水電工程中的金屬結構，提高防腐蝕方法的經濟性和嚴謹性。在設計水利水電工程金屬結構時，設計防腐蝕結構，避免工程使用過程中的出現的腐蝕問題。制定明確的設計工藝，加強對工程施工過程指導工作，并嚴格檢測水利水電工程質量。防腐蝕施工單位與工程建設單位密切配合，在金屬結構構件成形前有效進行防腐蝕處理環節。學習國外的先進經驗和技術，構建防腐蝕配套體系，采用科學的防腐蝕技術，配合高性能的環保技術，選用最優的防腐蝕材料對水利水電工程金屬結構進行防腐蝕處理，以此達到最顯著的防腐耐磨效果。

4　結束語

由于水利水電工程處于不同的建設環境中，其金屬結構也具有不同的形態，因此，會產生差異性的腐蝕狀態。為提高水利水電工程的使用壽命，需要強化對其金屬結構腐蝕性的研究分析，加強水利水電工程金屬結構的腐蝕檢測，提高金屬結構防腐蝕技術，采用金屬熱噴涂防腐蝕方法、涂料防腐蝕方法、電化學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構面臨的腐蝕問題，發揮出工程建設的最大價值。

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TF578.3+3

A

1671-3818（2016）09-0065-02