钢结构跨海大桥在海洋环境下的腐蚀与防护

跨海大桥的钢箱梁防腐与养护发表时间：2019-11-29T14:12:42.147Z 来源：《工程管理前沿》2019年21期作者：任颖铭[导读] 钢结构具有强度高、受荷能力强、自重轻、占空间体积小、构件制造与安装方便、等优点摘要：钢结构具有强度高、受荷能力强、自重轻、占空间体积小、构件制造与安装方便、等优点，为建设大桥所应用，特别是在大型结构中，为了适应大跨度的需要，均做成了钢箱梁结构形式，但钢箱梁结构易形成箱内高温，在广东沿海性气候影响下形成含盐水汽高温环境，加速了钢材的腐蚀和锈蚀，防腐成为钢箱梁养护的重点。

据发达国家的不完全统计，每年由于腐蚀造成的经济损失约占国民经济总产值的４％，钢箱梁结构的腐蚀不仅造成经济损失，也给结构的安全带来隐患，由于钢箱梁锈蚀而导致使用寿命缩短，因此钢箱梁结构的防腐养护具有重要的经济和社会意义。

关键词：钢箱梁、高盐水汽、高温、防腐养护钢结构由于具有强度高、自重轻、施工速度快等优点，一直是深受人们喜爱的一种建筑结构型式，但由于钢材本身存在着耐腐蚀性差，特别是我国广东沿海为亚热带季风气候，属于高盐水汽、高气温的环境，在工程应用过程中除注意结构的设计外，还要提高设备及钢材的防腐性能、检测和维护等级，增加专用防护设施、金属涂层、非金属涂层，以达到钢箱梁的安全性和耐久性。

本文介绍了钢箱梁在高温、高盐水汽的特点、现状，以及钢箱梁结构的维护保养。

一、跨海大桥钢箱梁材料特点1采用耐腐蚀的高强度结构钢，在金属组织中增加铜、铬、镍等金属元素提高钢材的抗腐蚀能力，并具有良好的耐高温、高含盐水汽等特性的高综合机械性能的特殊钢材。

2钢箱梁结构要求具有优质钢的强韧、塑延、成型、焊割、磨蚀、高温、疲劳等特性外，不还力求在冷加工中对钢材腐蚀性的影响小，不影响整体抗拉强度和疲劳强度的同时提高抗腐蚀性能。

3由于跨海大桥钢箱梁环境所致，涂装性应为普碳钢的1.5~10倍，能有较强的附着性，且便于涂装和维护。

跨海大桥钢筋混凝土结构防腐研究摘要本文总结我国多座跨海大桥项目的钢筋混凝土结构防腐性实施方案的有关经验，从钢筋混凝土结构钢筋腐蚀原理、跨海大桥防护范围、材料技术上常用的防护措施、跨海大桥设计上的措施、构造上的措施、材料及施工上的措施、外加阻锈剂防护等方面进行详细论述。

关键词钢筋混凝土；钢筋；建造设计；防腐0引言跨海大桥钢筋腐蚀主要是由于桥梁钢筋混凝土受到氯离子腐蚀造成。

氯离子是一种强阳性的活化剂，当桥梁钢筋被氯离子渗透时，而且氯离子浓度达到一定的程度，此时桥梁钢筋的钝化膜就会遭到氯离子的腐蚀，致使桥梁钢筋产生电化学腐蚀的现象。

海洋是桥梁钢筋遭腐蚀的危险地带，是造成桥梁钢筋腐蚀的关键所在。

因为海水中富含氯离子而且浓度比较高，一般达到近19克／升。

因此，处于海洋环境浪溅区的钢筋混凝土，最容易产生钢筋腐蚀进而遭受破坏。

除浪溅区外，跨海大桥钢筋遭受腐蚀的重要区域是水位变动区及大气区。

对位于水底下的混凝土，由于受氧条件较差，阴极反应速率非常小，所以相对于其他环境，桥梁钢筋在深水环境下发生腐蚀的速率会低很多。

1跨海大桥防护范围由于跨海大桥处于海水环境中，因此，在建造设计上需要对桥梁钢筋混凝土结构采取一系列措施来预防海水腐蚀。

对桥梁钢筋混泥土结构防护范围主要包括：桥梁主桥的桥墩、承台和钢筋桩基以及上部结构。

另外，需要针对实际海洋环境中大气区、浪溅区、水位变动区和水下区等不同区域的特点，分别采用不同的、具有针对性的防护及保护措施。

重点针对桥墩下部、承台及水位变化区的钢筋桩基进行防护。

2材料技术上常用的防护措施1）环氧涂层钢筋。

在跨海大桥钢筋腐蚀工程中，可通过改变桥梁钢筋与混凝土界面接触方式的措施，来解决桥梁钢筋腐蚀性问题。

国外的桥梁工程大多采用环氧涂层钢筋，来对桥面板进行防腐，此类防腐可延长钢筋混凝土结构的使用寿命，一般可长达20年。

环氧涂层钢筋在生产过程、长途运输过程以及堆放、组装、浇筑过程中，容易造成环氧涂层局部损坏，从而严重影响防腐性能。

钢结构海洋平台金属腐蚀分析钢结构海洋平台是承担海洋石油勘探和开发作业的重要设施，而金属腐蚀是海洋环境中最主要的损伤形式之一。

本文将对钢结构海洋平台金属腐蚀进行分析，并提出相应的防护措施。

一、海洋环境对钢结构的腐蚀影响海洋环境中存在着高盐度、高湿度、高温度、氧含量较高等特点，这些因素对钢结构的金属材料产生了较大的腐蚀影响。

主要腐蚀形式包括表面腐蚀、海洋生物腐蚀和应力腐蚀裂纹等。

1. 表面腐蚀表面腐蚀是钢结构海洋平台金属腐蚀的最常见形式之一。

海洋环境中的海水中含有大量盐分，钢结构暴露在海水中，水分中的盐分容易在钢表面形成盐结晶，导致表面腐蚀现象。

2. 海洋生物腐蚀海洋生物腐蚀是由海洋生物的代谢产物引起的。

海洋环境中有大量微生物和海洋生物存在，它们对钢结构的金属表面产生腐蚀作用。

尤其是一些微生物，如硫酸盐还原菌、铁细菌等在海洋平台的构件上形成了一层致密的生物膜，使得金属腐蚀速率加快。

3. 应力腐蚀裂纹应力腐蚀裂纹是由材料的应力和腐蚀介质共同作用下产生的腐蚀裂纹。

海洋平台的钢结构常受到风浪、潮汐等力作用，产生应力集中，而海洋环境中的氯离子等物质可以加速腐蚀进程，导致应力腐蚀裂纹的出现。

二、钢结构海洋平台金属腐蚀防护措施为了保护钢结构海洋平台的金属材料，延长其使用寿命，需要采取一系列的防护措施对金属腐蚀进行防范。

1. 防腐涂层使用适当的防腐涂层是保护钢结构海洋平台最常见、也是最有效的措施之一。

防腐涂层可以形成一层致密的保护层，起到隔绝海洋介质和金属的作用，减缓腐蚀速率。

2. 阳极保护阳极保护是利用金属阳极与钢结构平台作为阴极，通过外加电流将钢结构的腐蚀电流转移至阳极以防止钢结构的腐蚀。

阳极保护可以分为主动式阳极保护和被动式阳极保护两种形式。

3. 定期维护对钢结构海洋平台进行定期维护是防止金属腐蚀的重要手段。

通过检查和维修，及时处理和修复钢结构上的损伤和缺陷，可以有效地延长其使用寿命。

4. 材料选择在设计和选择钢结构材料时，应尽量选择抗腐蚀性能较好的材料，如不锈钢等。

海洋环境下建筑钢结构腐蚀原因及防治方法1. 摘要本文档主要分析了海洋环境下建筑钢结构腐蚀的原因，并提出了相应的防治方法。

在海洋环境中，钢结构建筑面临着更为严峻的腐蚀挑战，这主要是由于海水中的盐分、湿度以及氧气等引起的。

本文档旨在提供一份全面的指南，以帮助工程师和建筑师了解和防止海洋环境下的钢结构腐蚀问题。

2. 腐蚀原因分析2.1 盐分的影响海洋环境中，盐分是导致钢结构腐蚀的主要原因之一。

盐分能够增加钢铁表面的电化学活性，形成原电池，从而加速腐蚀过程。

2.2 湿度海洋环境通常伴随着高湿度，钢铁在潮湿的环境中更容易腐蚀。

湿度能够提供钢铁腐蚀所需的水分，加速腐蚀过程。

2.3 氧气海洋环境中的氧气是钢结构腐蚀的另一个关键因素。

氧气能够参与钢铁表面的电化学反应，从而加速腐蚀。

2.4 微生物海洋环境中的微生物也可能导致钢结构腐蚀。

例如，铁细菌能够利用钢铁表面的铁元素进行代谢，从而导致钢铁的腐蚀。

3. 防治方法针对上述腐蚀原因，我们可以采取以下防治方法：3.1 涂层保护涂层保护是一种常见的防腐方法，可以通过在钢铁表面涂覆一层防护材料，如涂料、油脂或者塑料，来隔绝钢铁与海洋环境的直接接触，从而防止腐蚀。

3.2 阴极保护阴极保护是一种通过施加外部电流，使钢铁表面成为电解质溶液中的阴极，从而减缓腐蚀速度的方法。

3.3 合金设计选择合适的合金材料，能够提高钢结构的耐腐蚀性能。

例如，不锈钢和镀锌钢等材料具有较好的耐腐蚀性。

3.4 结构优化通过优化钢结构的设计，减少结构的暴露面积，可以降低腐蚀的风险。

4. 结论海洋环境下的建筑钢结构面临着严峻的腐蚀挑战。

通过了解腐蚀原因，并采取有效的防治方法，我们可以显著提高钢结构建筑的使用寿命和安全性。

本文档提供了一份全面的指南，以帮助工程师和建筑师应对海洋环境下的钢结构腐蚀问题。

我国海洋钢结构腐蚀现状及防护对策概述近年来，随着我国经济的快速发展和海洋资源的广泛开发利用，海洋钢结构作为重要的基础设施，扮演着越来越重要的角色。

然而，由于海洋环境的特殊性，海洋钢结构面临着严峻的腐蚀问题，给海洋工程的安全运行带来了巨大挑战。

本文将从我国海洋钢结构腐蚀的现状入手，综述海洋钢结构腐蚀的主要原因，并提出一些有效的防护对策。

第一部分：我国海洋钢结构腐蚀现状我国海洋钢结构腐蚀问题非常严重。

主要体现在以下几个方面：1. 海水中的氯离子腐蚀：由于我国沿海地区氯离子含量较高，海洋环境中的氯离子会与钢结构表面的氧化铁反应，形成可溶性氯化物，加速钢结构的腐蚀。

2. 海洋大气环境腐蚀：海洋中的盐雾和湿度都会加速钢结构的腐蚀。

特别是在海洋风力发电等项目中，钢结构暴露在海洋环境中的时间更长，腐蚀问题更为突出。

3. 微生物腐蚀：海洋环境中存在各种微生物，它们会附着在钢结构表面并产生酸性物质，对钢结构进行腐蚀。

第二部分：海洋钢结构腐蚀的防护对策针对海洋钢结构腐蚀问题，我们可以采取一系列的防护对策，以延长钢结构的使用寿命：1. 表面涂层防护：在钢结构表面涂覆一层防腐涂料，形成保护膜，阻隔钢结构与海洋环境的直接接触，减少腐蚀的发生。

常用的防腐涂料有环氧涂料、聚氨酯涂料等。

2. 电镀防护：通过电镀技术，在钢结构表面形成一层金属镀层，增加钢结构的抗腐蚀性能。

常用的电镀方法有镀锌、镀铝等。

3. 降低钢结构与海水的接触：可以通过增加隔离层、改变结构设计等方式，减少钢结构与海水的直接接触，从而减少腐蚀的发生。

4. 定期维护检修：定期对海洋钢结构进行检查和维护，及时修补防护层，清除腐蚀产物，保持钢结构的完整性和稳定性。

5. 使用耐腐蚀钢材：选择具有较高耐蚀性能的钢材作为海洋钢结构的材料，能够有效减少腐蚀的发生。

6. 增强防腐技术研发：加大对海洋钢结构防腐技术的研发力度，推动新型防腐材料和技术的应用，提高海洋钢结构的抗腐蚀性能。

我国海洋钢结构腐蚀现状及防护对策概述海洋环境的高盐度、高湿度、高氯离子浓度、强紫外线等因素，使得海洋钢结构容易受到腐蚀的侵害。

腐蚀不仅会影响钢结构的使用寿命，还会对海洋环境造成污染，因此海洋钢结构的防腐保护非常重要。

以下是我国海洋钢结构腐蚀现状及防护对策的概述：一、腐蚀现状1. 钢结构的腐蚀类型海洋钢结构的腐蚀类型主要有普通腐蚀、局部腐蚀和应力腐蚀。

其中，普通腐蚀是最常见的一种，主要是由于海洋环境中的氯离子和水分子形成的盐酸腐蚀。

局部腐蚀则是由于钢结构表面存在缺陷，导致局部腐蚀加速。

应力腐蚀则是由于钢结构在受到应力的情况下，容易发生腐蚀破坏。

2. 腐蚀速率海洋环境下，钢结构的腐蚀速率受到多种因素的影响，如氯离子浓度、温度、湿度、氧气浓度、PH值等。

一般来说，海洋环境下钢结构的腐蚀速率是陆地环境下的数倍甚至数十倍。

3. 腐蚀程度海洋环境下，钢结构的腐蚀程度主要表现为表面锈层的厚度和形态。

一般来说，表面锈层越厚，腐蚀程度越严重。

二、防护对策1. 防腐涂料防腐涂料是目前最常用的海洋钢结构防腐保护材料。

防腐涂料的作用是形成一层防护膜，阻止海洋环境中的氧气和水分子与钢结构表面发生反应，从而起到防腐的作用。

防腐涂料的种类很多，常用的有环氧涂料、聚氨酯涂料、丙烯酸涂料等。

2. 阳极保护阳极保护是一种通过在钢结构表面放置一种更容易被腐蚀的金属，从而使钢结构成为阴极，从而达到防腐的目的。

常用的阳极材料有锌、铝、镁等。

3. 不锈钢不锈钢是一种具有良好耐腐蚀性能的钢材，其主要成分是铬。

不锈钢的耐腐蚀性能比普通钢材要好很多，因此在海洋环境下，使用不锈钢制作钢结构可以达到良好的防腐效果。

4. 其他防护措施除了上述防护措施外，还有一些其他的防护措施，如防护套管、防护垫片、防护带等。

这些防护措施的作用是在钢结构表面形成一层保护层，防止海洋环境中的氧气和水分子与钢结构表面发生反应，从而达到防腐的目的。

总之，海洋钢结构的防腐保护非常重要，不仅可以延长钢结构的使用寿命，还可以保护海洋环境不受污染。

海洋飞溅区钢结构的防腐蚀技术分析由于海洋环境苛刻，在海洋中的基础设施钢铁等金属材料与周围环境中的介质产生的一系列化学反应而受到严重的腐蚀现象。

由于飞溅区在海洋钢结构的特殊区域位置，所受腐蚀的程度最为严重，以及在造成实际使用当中的丧失防腐蚀保护措施的能力。

本文就海洋钢结构的飞溅区所面临的腐蚀现象及防腐蚀技术进行粗略的描述。

标签：飞溅区；海洋钢结构；防腐蚀技术0 引言目前我国正大力拓展海洋资源的开发和利用，许多海上基礎设施建设不断的出现，港口码头、跨海大桥、海洋采油平台、灯标等大量兴建，大批的金属材料也被投入利用。

在实际的投入使用过程中，这些金属材料面临海洋特殊环境条件下空前绝后的严峻挑战，位于海洋环境中的钢结构建筑设施与海洋环境中的其它物质产生的化学反应，使得海洋钢结构承受着一系列的腐蚀损害。

因浪花飞溅区所处的特殊位置，钢结构受到多种因素干扰，如表面长时间的与海水接触、干湿交替、接触海洋面积范围大以及巨大浪花冲击等，对不具备钝化特性的钢材来说，该区域是海洋设施材料被腐蚀情况最严重和防腐蚀措施最容易失效的区域。

鉴于未来海洋资源的开发利用工作可持续发展，实施海洋钢结构防腐蚀的保护措施，有着十分重要的意义。

1 飞溅区腐蚀的现象一般海洋钢结构会根据海洋环境特点分为五个区域，既大气区、飞溅区、海泥区、潮位区、浸泡区[1]。

飞溅区的取值范围在平均海水潮位以上海浪能够溅浸到的区域，通常飞溅区的钢结构表面会受到海浪不间断的更新以及持续的飞溅。

飞溅区不仅会受到海盐以及海水等周围环境中物质的腐蚀，同时还会受到日光强弱、大气风化、温度湿度等大范围的地理环境因素影响。

除此之外，飞溅区的下部还有会受到来自月球引力作用下的潮汐影响。

受海水的稀释影响，通常飞溅区的位置都会大量的海盐粒子运动，长时间的浸泡以及干湿条件的频繁变换，都会对飞溅区的钢结构引来腐蚀效果。

飞溅区受腐蚀的程度以及速度都要大于其它区域，在不同的海域以及海水潮位，相同的腐蚀位置高于潮位的飞溅区。

海洋环境下钢筋混凝土结构腐蚀以及防腐技术摘要：在海洋环境下，钢筋混凝土结构腐蚀现象较多，钢筋腐蚀会造成海洋环境下钢筋混凝土结构腐蚀破坏，其中影响钢筋腐蚀最重要因素是氯离子、氧及湿气，使用传统局部修补术效果并不好，需采用各种新型防腐技术改善钢筋混凝土的结构与性能。

本文将首先分析下海洋环境下钢筋混凝土结构腐蚀，钢筋混凝土腐蚀机理，最后结合实际情况提出海洋环境下钢筋混凝土防腐蚀技术。

关键词：海洋环境；钢筋混凝土；腐蚀；防腐技术钢筋混凝土结构耐久性是很多研究者关注的焦点与重点问题，我国很多海港码头混凝土结构使用寿命常常不超过10年就出现顺筋锈胀开裂及剥落等等，海港码头工程质量深受影响。

在海洋环境下，腐蚀钢筋混凝土结构的主要原因是氯盐外侵，造成钢筋混凝土结构性能降低，壁内陆腐蚀现象更严重。

一、海洋环境下钢筋混凝土结构腐蚀钢筋周围混凝土在正常情况是高碱性的，并且钢筋表面会有一层致密钝化膜，其对钢筋有很强的保护能力，防止钢筋受腐蚀。

海洋环境下的钢筋混凝土，会受到来自海水中极强穿透能力氯离子影响，这些氯离子透过混凝土毛细孔到钢筋表面，钢筋周围混凝土液相中氯离子含量处于临界值时就会局部破坏钢筋钝化膜。

只要具备钢筋腐蚀需要的水氧等必要条件，就可能造成严重钢筋腐蚀[1]。

钢筋被腐蚀后会降低混凝土结构性能，促使其性能劣化如损伤钢筋断面、断裂钢筋应力腐蚀等等。

在海洋环境中，钢筋混凝土结构一般处于两种环境：直接暴露环境、间接暴露环境，其中前者是指将部分或全部浸泡在海水中的钢筋混凝土结构，间接暴露主要是沿海岸线构造的不与海水接触的钢筋混凝土结构。

当钢筋混凝土结构处在直接暴露环境且部分浸泡在海水中时，可以依据腐蚀程度分区：水下区、水位变化区、浪溅区与大气区。

浪溅区腐蚀最严重，这是海浪溅湿了处于高潮时的结构物，结构物在低潮时会蒸发水分，混凝土表层空隙液的氯离子浓度由此增高，并持续扩散到混凝土内，钢筋周围空隙液氯离子浓度由此增大，一直到达破坏钢筋钝化膜的临界浓度值[2]。

海洋浪花飞溅区钢结构的防腐蚀措施
随着海洋经济的快速发展，海上建筑物和近海工程越来越多，而这些结构更容易受到海洋环境的侵蚀和腐蚀。

特别是海洋浪花飞溅区域，常常暴露在海水、潮湿的空气和风的磨蚀中，因此对钢结构的防腐蚀措施显得尤为重要。

钢结构的常见防腐蚀措施包括：
1. 防腐涂料：选择适用于海洋环境的高性能防腐涂料，如环氧涂料和聚氨酯涂料。

这些涂料具有耐水性、耐盐雾腐蚀性和耐腐蚀性等特点，能有效隔绝海洋环境与钢结构之间的接触，减少腐蚀。

2. 阳极保护：通过阳极保护的方式，将一个更容易腐蚀的金属连接在钢结构上，使其成为阴极，从而抑制钢结构的腐蚀。

常见的阳极材料有锌、铝和镁等。

3. 热镀锌：可以将表面的钢结构进行热镀锌处理，形成一个密封的锌层，阻止钢材与环境接触。

热镀锌层具有良好的耐腐蚀性和耐磨性，可以使钢结构在海洋环境中更长时间地保持正常使用。

4. 不锈钢材料：使用不锈钢材料制造钢结构，因其耐腐蚀性强、抗氧化性好，可以有效防止钢结构在海洋环境中的腐蚀。

5. 喷涂金属涂层：将金属涂料喷涂在钢结构表面，形成一个坚硬、耐磨的层，防止海洋环境的侵蚀和腐蚀。

6. 定期检查和维护：定期检查钢结构的防腐层是否完好，如果出现损坏或破损，应及时修复和维护，防止腐蚀继续扩大。

海洋浪花飞溅区钢结构的防腐蚀措施需要依靠合适的防腐涂料、阳极保护、热镀锌、不锈钢材料、喷涂金属涂层等方法，同时还需要定期检查和维护，确保钢结构在海洋环境中的长期使用。

这些措施可以提高结构的耐腐蚀性能，延长使用寿命，减少维修和更换成本，保障结构的安全性和可靠性。

钢结构桥梁的海洋环境适应性钢结构桥梁在海洋环境中具有一定的适应性，然而由于海洋环境的复杂性，对于桥梁设计和材料选择提出了一定的挑战。

本文将探讨钢结构桥梁在海洋环境中的适应性，并分析影响其性能的因素。

一、海洋环境对钢结构桥梁的影响1. 盐雾腐蚀：海洋环境中的盐雾是钢结构桥梁常见的腐蚀因素之一。

盐雾能够滲入结构的微小缺陷中，使得钢材表面发生腐蚀。

钢结构桥梁的设计和材料选择需要考虑盐雾腐蚀带来的长期影响。

2. 氯离子侵蚀：海洋环境中含有大量的氯离子，而氯离子是钢结构桥梁腐蚀的主要原因之一。

长期暴露在海洋环境中的钢结构桥梁会遭受氯离子的侵蚀，导致结构的疲劳性能下降。

3. 海洋潮汐和海风荷载：海洋环境中的潮汐和海风是钢结构桥梁所承受的外部荷载，特别是在海洋大桥的设计中更为重要。

对于钢结构桥梁的设计者来说，需要合理估计和计算这些荷载对于结构的影响。

二、钢结构桥梁在海洋环境中的适应性1. 材料选择：钢结构桥梁在海洋环境中需要选择能够抵御盐雾腐蚀和氯离子侵蚀的耐腐蚀钢材。

耐腐蚀钢材在合适的处理和涂层保护下，能够有效延缓钢结构桥梁的腐蚀速度。

2. 防腐措施：为了增加钢结构桥梁的使用寿命，需要进行防腐处理。

常见的防腐措施包括热浸锌、喷涂防腐漆和防腐涂层等。

这些防腐措施能够有效减缓钢结构桥梁在海洋环境中的腐蚀速度。

3. 结构设计：钢结构桥梁在海洋环境中的设计需要考虑潮汐和海风荷载对于结构的影响。

合理的结构设计可以减小结构的风险系数，提高桥梁的抗风性能和适应海洋环境的能力。

三、结论钢结构桥梁在海洋环境中具有一定的适应性，但也面临着盐雾腐蚀、氯离子侵蚀以及海洋潮汐和海风荷载等挑战。

为了增强钢结构桥梁的适应性，需要合理的材料选择、防腐措施和结构设计。

只有通过综合考虑这些因素，才能够使钢结构桥梁在海洋环境中发挥良好的性能，提供可靠的交通运输和安全保障。

总结起来，钢结构桥梁的海洋环境适应性取决于材料选择、防腐措施和结构设计等多个因素。

海洋钢结构腐蚀原因及防腐蚀方法分析摘要：本文首先分析了海洋钢结构腐蚀原因及原理，接着分析了海洋钢结构的防腐蚀方法,希望能够为相关人员提供有益的参考和借鉴。

关键词：海洋；钢结构；防腐蚀方法引言：海洋钢结构包括海上风机、跨海大桥、海洋采油平台和海港码头等，这些钢结构长期暴露在海洋大气中或浸没在海水中，为腐蚀的发生、发展创造了条件。

我国是一个海岸线长达3.2×104km的海洋大国，每年各种海洋工程的维护和防腐花费巨大。

数据表明，2014年我国各个行业的腐蚀总成本为21278.2亿元，占GDP的3.34％，人均腐蚀成本为1555元。

因此对海洋工程采取有效、经济、简单长期的防腐措施显得尤为重要。

1海洋钢结构腐蚀原因及原理1.1海洋大气区腐蚀海洋大气区是海洋表层以上的大气部分，该区域的特点是海洋钢结构无法直接与海水接触，但由于海洋大气的湿度大，氯离子含量高，并且具有干湿交替显著的特点，所以该部分海洋钢结构的腐蚀速率比内陆环境高4倍左右。

高湿度的大气会增强钢结构表面的毛细吸附作用，增加水蒸气的凝聚速率，为电化学腐蚀提供了基本环境，并且空气中的盐分（主要是氯离子）含量高，极易溶解在钢结构表面的水膜里，加上大气中CO2和SO2进入水膜中，形成良好导电性的酸性电解质，这些都为海洋大气区的腐蚀创造了有利条件。

另外海洋大气区的钢结构一般都受阳光直射，温度较高，大大加快了钢结构的腐蚀，金属表面真菌和霉菌的繁殖也提供了酸性湿润的环境，因此海洋大气环境下钢结构防腐比内陆环境更为严峻与苛刻。

1.2海水潮差区腐蚀海水潮差区的特点是随着海水潮起潮落的周期变化，海洋钢结构也进行着浸没、暴露的周期变化，海洋钢结构伴随这一特点进行着稳定的干湿交替，干湿交替的周期变化会形成类似大气区钢结构表面的水膜，氧气的扩散比浪花飞溅区更慢，受温度的影响很大，同时海水的周期变化也不断冲击着钢结构的表面，发生大量气泡腐蚀，破坏钢结构表面涂层，除此之外，海洋生物也能附着在此区域的钢结构上，产生低氧环境形成氧浓差电池，这些都加速了海水差潮区钢结构腐蚀。

海洋环境下建筑钢结构腐蚀原因及防治方法1. 腐蚀原因海洋环境对建筑钢结构的腐蚀主要有以下原因：1.1 盐雾腐蚀海洋环境中含有丰富的盐分，当水分蒸发时，盐分会残留在建筑钢结构表面，形成盐雾。

盐雾中含有大量的氯化物等腐蚀性物质，会加速钢结构的腐蚀。

1.2 潮湿环境海洋环境湿度较高，建筑钢结构容易受到潮湿的侵蚀。

高湿度会导致钢结构表面形成水膜，水膜中的氧气和盐分会加速腐蚀的发生。

1.3 海水侵蚀海洋中的海水中含有大量的氯化物和硫酸根等腐蚀性离子，直接接触建筑钢结构会引起腐蚀。

尤其是在海洋中存在海洋生物腐蚀，如海藻、蠕虫等，它们会附着在钢结构表面形成生物膜，加速腐蚀的发生。

2. 腐蚀防治方法为了保护建筑钢结构免受海洋环境腐蚀的损害，可以采取以下防治方法：2.1 防护涂层在建筑钢结构表面涂覆防护涂层，如环氧涂层、聚氨酯涂层等，可以形成一层保护层，防止盐分和水分直接接触钢结构表面，起到隔离和防蚀的作用。

2.2 防腐材料选择在设计和选择材料时，应优先选择具有良好抗腐蚀性能的材料，如不锈钢、镀锌钢等。

这些材料具有较高的抗腐蚀能力，能够延缓腐蚀的发生。

2.3 防腐维护定期对建筑钢结构进行防腐维护工作，如清洗、涂层修补等。

及时处理钢结构表面的损伤和腐蚀，保持其良好的防腐性能。

2.4 电化学防护采用电化学防护技术，如阴极保护和阳极保护等，可以通过外加电流或阳极材料来保护钢结构，减少腐蚀的发生。

结论海洋环境对建筑钢结构的腐蚀是一个严重的问题，但通过采取合适的防治方法，可以有效地延缓和减少腐蚀的发生。

因此，在设计和建造海洋环境下的建筑钢结构时，应考虑腐蚀防护措施，以确保其长期稳定和安全运行。

- 91 -第5期海洋钢结构腐蚀原因及防腐蚀方法分析刘书法，李同跃，付春雷，晏学兵（海洋石油工程（青岛）有限公司， 山东 青岛 266520）[摘 要] 伴随着社会对石油需求的增长及陆上油气储量的下降，各国对海洋油气资源开发步伐不断加快，越来越多的海洋钢结构出现在海洋中。

海洋钢结构在海上特定环境下遭受海水或海洋大气的腐蚀，腐蚀情况呈现多样性和复杂性的特点。

本文针对海洋钢结构在海洋环境中腐蚀原因进行分析，总结海洋钢结构的腐蚀与防护方法，为提高海洋钢结构的安全运行提供参考。

[关键词] 海洋钢结构；腐蚀区；腐蚀原因；防腐蚀方法作者简介：刘书法（1992—），男，山东胶州人，研究生学历，防腐检验工程师。

研究方向为金属腐蚀与防护。

导管架与平台是最常见的海洋钢结构组合，由于其在海洋中相对固定，所处环境一部分浸入海水，另一部分暴露于海洋空气中，易受海水电解质及海洋腐蚀介质的长期作用，钢结构的本体及平台上的设备均会遭受腐蚀，影响了平台的使用寿命及安全性，给生产单位造成一定的经济损失。

目前各国从未停止对海洋钢结构的腐蚀机理及防护进行研究，同时还投入大量资源进行海洋钢结构防腐蚀的研究和实践。

对海洋钢结构腐蚀原因进行分析总结，对相关防腐方法进行分类对比，对控制海洋钢结构腐蚀，延长海洋钢结构的使用寿命，减少因腐蚀造成的平台经济损失具有重要意义。

1 海洋钢结构腐蚀环境及腐蚀原因在海上特定的腐蚀性条件下，海洋钢结构腐蚀具有多样性和复杂性的特点。

如图1所示，海洋钢结构腐蚀环境及原因分为以下五类[1]：海洋大气区腐蚀：海洋大气腐蚀受许多因素的综合影响，发生腐蚀的原因是在钢结构表面形成电解液构成局部腐蚀电池并发生腐蚀。

大气腐蚀可分为三类：干大气腐蚀、潮大气腐蚀、湿大气腐蚀。

由于海洋大气环境特殊，潮大气腐蚀与湿大气腐蚀最为常见，海洋大气中的氯化物含量最多，其中夹杂着一些氮硫化物，且海洋大气湿度高，容易在金属表面形成一层薄薄的大气液膜，使暴露在大气中的金属形成了电化学腐蚀的条件，促使海洋平台发生腐蚀。