（塔多思）牺牲生命阴极在花冈岩中的高分子操控性测试科学研究

《钢筋》2015年第六期

【全文】牺牲生命阴极THF1控制技术虽然其工程施工加装方便快捷、运转管理工作单纯、价格便宜等缺点,已被业内所推荐应用于受盐环境污染的钢筋内部结构复原或防雷。挑选出3种升级换代现代的牺牲生命阴极金属材料,积极开展在石灰试件及钢筋试件中的高分子操控性测试科学研究,透过30 d的中长期测试结论指出,在饱水前提下,3种阴极金属材料均满足用户THF1的明确要求,但在潮湿前提下,多于锌阴极满足用户THF1的明确要求。更多

0引言

钢筋钢筋内部结构的THF1控制技术是透过高分子的手段，对钢筋内的钢筋施加外部电流，使钢筋得到阴极极化，从而直接抑制钢筋自身的高分子腐蚀，被指出是提高钢筋耐久性，防止钢筋锈蚀的最有效、最经济的方法之一，尤其适用于受氯化物环境污染的海工钢筋钢筋内部结构[1,2]。

THF1控制技术分外加电流THF1（Impressed Current Cathodic Protection（ICCP））与牺牲生命阴极THF1（Sacrificial Anode Cathodic Protection（SACP））。国外从上世纪80年代开始科学研究将牺牲生命阴极THF1控制技术应用到钢筋钢筋内部结构，透过近30多年科学研究和开发，牺牲生命阴极THF1控制技术日益成熟，越来越广泛应用于钢筋中钢筋的保护，尤其在北美地区[1,3]。国内牺牲生命阴极THF1主要应用于钢质管道或海洋钢内部结构的防腐保护，而应用于钢筋内部结构的牺牲生命阴极THF1控制技术的科学研究与开发相对较少。

牺牲生命阴极THF1的阴极金属材料主要有锌、铝、镁三种现代的合金金属材料，以及由此衍生的锌铝合金、铝镁合金等多种合金金属材料，不同的金属材料具有不同的高分子操控性，不是所有的阴极金属材料都适合于钢筋内部结构的THF1，本文主要科学研究升级换代现代的三种阴极金属材料在普通花冈岩试件及钢筋试件中的高分子操控性。

收稿日期：2014-11-20

基金项目：中央级公益性科研院所重大项目（Y413011）

作者简介：蔡伟成（1975.11），男，浙江上虞，高级工程师，主要从事水工内部结构防腐蚀控制技术科学研究。

E-mail:wccai@nhri.cn

1原金属材料检验

1.1化学成份

对本次测试所选用的现代牺牲生命阴极金属材料进行化学成份分析，结论见表1-1。

表1-1 阴极金属材料化学成份

Tab1-1 Chemical composition of anode material

1.2高分子操控性

对所选用的三种现代阴极进行海水环境、土壤环境的高分子操控性测试，结论见表1-2。

表1-2 阴极金属材料高分子操控性

Tab1-2 Electrochemical performanceofanode material

原金属材料检测证明，所挑选出的三种升级换代现代阴极金属材料符合国家标准。

2测试金属材料与制作

2.1测试原金属材料

原金属材料：425硅酸盐水泥，模度系数为2.5的黄砂，最大粒径为20mm的碎石，南京自来水，化学纯的氯化钠，Φ10mm的圆钢及三种现代阴极金属材料（锌合金、镁合金、铝合金）。

2.2试件制作

1、分别将三种现代阴极金属材料加工成长60mm，Φ10mm的圆棒，一端引出测量电线，并对端部进行密封处理，保证其暴露长度为50mm；

2、将钢筋加工成长100mm，Φ8mm的圆棒，一端引出测量电线，并对端部进行密封处理，保证其暴露长度为80mm；

3、花冈岩试件及钢筋试件的制作明确要求，见表2-1。所有试件饱水养护28天，备用。

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