埋地鋼筒混凝土管（pccp）的防腐方法
【專利摘要】埋地鋼筒混凝土管(PCCP)的防腐方法，就傳統(tǒng)的施工中不予PCCP做防腐處理的缺陷，提出的解決問題的方案是：根據(jù)不同環(huán)境，除PCCP本身的防腐設(shè)計(jì)外，還要使用管道進(jìn)行表面涂層保護(hù)、陰極保護(hù)、改變外部土壤的方法，增加PCCP的防腐能力。采用本方法不但增加了PCCP的防腐能力，而且采取不同的措施，因地制宜，增加PCCP的壽命。
【專利說明】埋地鋼筒混凝土管(PCCP)的防腐方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及施工領(lǐng)域，尤其是埋地鋼筒混凝土管(PCCP)的防腐方法。
【背景技術(shù)】
[0002]腐蝕是影響結(jié)構(gòu)耐久性的重要因素，也是造成材料破損的重要原因。就預(yù)應(yīng)力鋼簡(jiǎn)混凝土管(以下簡(jiǎn)稱PCCP)而言，PCCP管道的腐蝕可認(rèn)為是因組成PCCP的材料鋼材、混凝土與水泥砂漿等]與周圍環(huán)境發(fā)生物理一化學(xué)作用造成材料性能的改變，導(dǎo)致材料、環(huán)境或由其構(gòu)成的體系功能劣化與破壞。
[0003]PCCP是一種以預(yù)應(yīng)力混凝土為基材的混凝土鋼材復(fù)合管材，因此，在周邊環(huán)境作用下，使埋地管材發(fā)生腐蝕的影響因素要復(fù)雜些。其中既有組成PCCP的管芯混凝土和保護(hù)層水泥砂漿在腐蝕介質(zhì)作用下發(fā)生的化學(xué)腐蝕，也有組成PCCP的鋼材在侵蝕性介質(zhì)作用下發(fā)生的電化學(xué)腐蝕。由于在PCCP生產(chǎn)中其設(shè)計(jì)本身帶有一定的防腐能力，傳統(tǒng)的施工中不予PCCP做防腐處理，導(dǎo)致在一些特定的環(huán)境下，影響了 PCCP的壽命，造成了損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明就上述內(nèi)容中傳統(tǒng)的施工中不予PCCP做防腐處理的缺陷，提出的解決問題的方案是:根據(jù)不同環(huán)境，除PCCP本身的防腐設(shè)計(jì)外，還要使用管道進(jìn)行表面涂層保護(hù)、陰極保護(hù)、改變外部土壤的方法，增加PCCP的防腐能力。
[0005]本發(fā)明的有益效果是:不但增加了 PCCP的防腐能力，而且采取不同的措施，因地制宜，增加PCCP的壽命。
【具體實(shí)施方式】
[0006]1.PCCP保護(hù)層的表面涂層保護(hù)。
[0007]該方法的特點(diǎn)是采用一些防護(hù)材料涂覆在PCCP外保護(hù)層上，阻止管道周邊的空氣、水分或土壤中的氧、水、鹽類介質(zhì)向保護(hù)層水泥砂漿中滲透和擴(kuò)散。由于它具有適應(yīng)性強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)、有效、施工便捷等特點(diǎn)，是目前使用較為廣泛的PCCP管道防腐措施。
[0008]按作用機(jī)理分，保護(hù)層表面涂層主要有封閉型和隔離型兩大類。
[0009]封閉型表面涂層的持征是將粘度很低的硅烷或水性涂料涂裝在已達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的PCCP水泥砂漿保護(hù)層的外表面，靠毛細(xì)孔表面張力作用吸入水泥砂漿的表層內(nèi)，其滲入厚度一般為幾毫米，從而明顯降低水泥砂漿保護(hù)層的吸水性和周圍環(huán)境氯化物的滲入量，達(dá)到保護(hù)的目的。
[0010]隔離型表面涂層的特征是在保護(hù)層表面涂裝一定厚度的有機(jī)涂料，以隔離管道周圍環(huán)境中的腐蝕性介質(zhì)、水、氧氣對(duì)水泥砂漿保護(hù)層表面的侵蝕和滲透。作為水泥砂漿表面涂層的涂料的主要有:環(huán)氧涂料、氯化橡膠涂料、丙烯酸涂料、聚氨酯涂料等。其中環(huán)氧樹脂煤焦油浙青涂料，由于其具有優(yōu)良的附著力、耐堿性、耐酸性、價(jià)格低、操作方便等優(yōu)點(diǎn)，是各種涂料中的首選。隔離型表 面涂層的有效厚度一般為400-800μπι，如果涂層過厚會(huì)引起起皮、流淌等缺陷反而削弱了防腐效果。
[0011]2.陰極保護(hù)法。
[0012]陰極保護(hù)是一種通過使金屬表面作為電化學(xué)電池的陰極，從而使其腐蝕減輕的技術(shù)。其基本原理是通過外部直流電源設(shè)備，或比鐵更活潑的金屬的消耗給鋼筋持續(xù)施加一定密度的陰極電流，將其陰極極化到一定程度，從而使得鋼筋本身的氧化極反應(yīng)被阻止或降低到非常小的程度。
[0013]陰極保護(hù)中的外加電流法是用直流電源給被保護(hù)金屬通以陰極電流，該保護(hù)系統(tǒng)主要由直流電源、輔助陽(yáng)極、參比電極和電纜等組成。而陰極保護(hù)中的犧牲陽(yáng)極法則是在被保護(hù)金屬上連接一種電極電位更負(fù)的金屬或合金作為犧牲陽(yáng)極，通過犧牲陽(yáng)極的自我溶解和消耗，使被保護(hù)金屬得到陰極電流，達(dá)到不被腐蝕的目的。在為埋地PCCP管道選擇陰極保護(hù)的方法時(shí)，為避免PCCP預(yù)應(yīng)力鋼絲的氫脆破壞，選用犧牲陽(yáng)極法。
[0014]3.改變管道的外部土壤環(huán)境。
[0015]由于造成埋地PCCP管道腐蝕的腐蝕因子都是來自管道周圍土壤或地下水環(huán)境，可選擇換土等措施，徹底改變埋地管道的外部土壤條件，從而達(dá)到保護(hù)管道不被侵蝕和腐蝕的目的。
[0016]用重量比為普通土或砂:石灰約3?4:1比例混合的石灰土回填位于該地區(qū)的管道。此法適用于已被強(qiáng)酸污染的或化工廠附近的地區(qū)及高硫酸鹽侵蝕土壤，是一種十分有效的防腐處理措施。由于改變了環(huán)境，消除或大大減少了腐蝕因子侵蝕管道水泥砂漿保護(hù)層的機(jī)率，進(jìn)而達(dá)到了防腐的目的。但由于此法施工工序較繁復(fù)、且成本較高，不適合用干整個(gè)管線工程，只適合于局部處理，或特別適合存在較嚴(yán)酷腐蝕環(huán)境中，整個(gè)管線極小，其他大部分管線都無須作附加防腐措施的工程。
【權(quán)利要求】
1.埋地鋼筒混凝土管(PCCP)的防腐方法，其特征是:根據(jù)不同環(huán)境，除PCCP本身的防腐設(shè)計(jì)外，還要使用管道進(jìn)行表面涂層保護(hù)、陰極保護(hù)、改變外部土壤的方法，增加PCCP的防腐能力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的埋地鋼筒混凝土管(PCCP)的防腐方法，其特征是:隔離型表面涂層的有效厚度一般為40(T800 ym，如果涂層過厚會(huì)引起起皮、流淌等缺陷反而削弱了防腐效果。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的埋地鋼筒混凝土管(PCCP)的防腐方法，其特征是:在為埋地PCCP管道選擇陰極保護(hù)的方法時(shí)，為避免PCCP預(yù)應(yīng)力鋼絲的氫脆破壞，選用犧牲陽(yáng)極法。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的埋地鋼筒混凝土管(PCCP)的防腐方法，其特征是:用重量比為普通土或砂:石灰約3?4:1比例混合的石灰土回填位于該地區(qū)的管道。
【文檔編號(hào)】F16L58/00GK103527897SQ201210405180
【公開日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2012年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月23日
【發(fā)明者】徐小梅, 符根柱, 符克智, 符廷智 申請(qǐng)人:洛陽(yáng)富興管業(yè)有限公司