海港工程构筑物腐蚀控制技术及应用PDF电子书下载

第1章 海港工程构筑物腐蚀与防护 1

1.1 概述 1

1.2 我国港口行业的发展状况 2

1.2.1 我国港口行业的发展历史 2

1.2.2 我国港口行业的现状 4

1.2.3 港口行业的发展前景 6

1.2.4 港口航运在国民经济建设中的意义 7

1.2.5 港口码头的主要结构形式 7

1.3 海港工程构筑物腐蚀的基本理论和特点 10

1.3.1 金属腐蚀原理 10

1.3.2 海港工程钢结构的腐蚀类型及影响因素 12

1.3.3 海港工程混凝土结构的腐蚀类型及影响因素 14

1.3.4 海洋腐蚀环境及其腐蚀破坏特征 20

1.3.5 典型码头结构在海洋环境中的腐蚀破坏特点 23

1.4 海港工程构筑物腐蚀控制要点 24

1.4.1 环境调查 24

1.4.2 合理选用材料 24

1.4.3 结构形式及构造 25

1.4.4 严格控制施工质量 27

1.4.5 防腐蚀措施 28

1.4.6 维护管理 30

1.4.7 海港工程构筑物腐蚀控制常用的标准规范 32

参考文献 33

第2章 海港工程构筑物材料 34

2.1 金属材料 34

2.1.1 金属材料的分类 34

2.1.2 碳素钢及低合金钢 35

2.1.3 不锈钢 39

2.2 混凝土材料 43

2.2.1 水泥 43

2.2.2 粗细骨料 44

2.2.3 混凝土拌和用水 48

2.2.4 掺合料 49

2.2.5 外加剂 53

2.3 混凝土结构筋材 54

2.3.1 普通钢筋 54

2.3.2 环氧涂层钢筋 56

2.3.3 镀锌钢筋 60

2.3.4 不锈钢钢筋 63

2.3.5 低合金耐蚀钢筋 66

2.3.6 纤维增强复合材料筋 67

参考文献 69

第3章 海港工程构筑物涂层保护 70

3.1 概述 70

3.1.1 防腐涂料的命名和分类 70

3.1.2 涂料的基本组成和作用 71

3.1.3 涂层保护的防腐作用机理 72

3.1.4 涂层体系 73

3.1.5 钢结构涂层保护与混凝土结构涂层保护的比较 75

3.1.6 海港工程构筑物防腐涂料的特点 76

3.1.7 海港工程构筑物防腐涂料及涂装方法的选择原则 76

3.2 海港工程构筑物常用防腐涂料 77

3.2.1 富锌底漆 78

3.2.2 环氧树脂类涂料 79

3.2.3 聚氨酯涂料 83

3.2.4 丙烯酸树脂涂料 84

3.2.5 氯化橡胶涂料 85

3.2.6 氟碳涂料 86

3.2.7 聚硅氧烷涂料 86

3.3 海港工程构筑物常用涂层体系 87

3.3.1 海港工程钢结构涂层体系 88

3.3.2 海港工程混凝土结构常用涂层体系 89

3.4 海港工程构筑物的表面预处理 90

3.4.1 概述 90

3.4.2 海港工程构筑物表面预处理措施 92

3.5 海港工程构筑物的涂装方法 95

3.5.1 刷涂 96

3.5.2 刮涂 96

3.5.3 滚涂 97

3.5.4 压缩空气喷涂 97

3.5.5 高压无气喷涂 98

3.6 海港工程构筑物涂层保护的质量控制 98

3.6.1 海港工程构筑物防腐涂料的质量控制 98

3.6.2 海港工程构筑物的表面预处理要求 101

3.6.3 表面预处理及涂装施工环境控制 105

3.6.4 海港工程构筑物涂装的质量控制 106

3.6.5 海港工程构筑物涂层保护的验收 110

3.6.6 预制构件的涂层保护 110

3.6.7 涂装作业安全 110

3.7 海港工程构筑物涂层的维护 111

3.7.1 海港工程构筑物涂层失效分析 111

3.7.2 海港工程构筑物涂层的检测和评估 111

3.7.3 海港工程构筑物涂层的修复 112

3.8 海港工程构筑物涂层保护的设计 113

3.9 涂装工程质量管理体系 114

参考文献 114

第4章 海港工程钢结构金属热喷涂 116

4.1 概述 116

4.2 海港工程钢结构金属热喷涂体系 116

4.2.1 金属热喷涂材料的分类 116

4.2.2 常用金属热喷涂材料 117

4.2.3 金属热喷涂涂层封闭材料 117

4.2.4 金属热喷涂体系组成 118

4.3 金属热喷涂方法 119

4.3.1 热喷涂方法的主要工艺参数 120

4.3.2 火焰喷涂法 121

4.3.3 电弧喷涂法 122

4.4 金属热喷涂施工工艺 123

4.4.1 表面预处理 123

4.4.2 预热 124

4.4.3 喷涂 124

4.4.4 涂层后处理 125

4.4.5 其他注意事项 125

4.5 海港工程钢结构金属热喷涂的质量控制 126

4.5.1 金属热喷涂材料的质量控制 126

4.5.2 金属热喷涂表面预处理检验 127

4.5.3 金属热喷涂施工环境控制 127

4.5.4 金属热喷涂涂层的质量检验 127

4.6 海港工程钢结构金属热喷涂设计和验收 128

参考文献 128

第5章 海港工程构筑物阴极保护 129

5.1 概述 129

5.1.1 阴极保护的基本原理 129

5.1.2 阴极保护分类及其基本工作原理 130

5.1.3 阴极保护的基本参数 131

5.2 海港工程钢结构阴极保护 139

5.2.1 概述 139

5.2.2 海港工程钢结构阴极保护的前期准备 139

5.2.3 海港工程钢结构牺牲阳极阴极保护 141

5.2.4 海港工程钢结构外加电流阴极保护 149

5.3 海港工程混凝土结构阴极保护 158

5.3.1 概述 158

5.3.2 海港工程混凝土结构阴极保护的前期准备 158

5.3.3 海港工程混凝土结构外加电流阴极保护 159

5.3.4 海港工程混凝土结构牺牲阳极阴极保护 165

5.4 海港工程混凝土结构其他电化学防腐蚀技术 167

5.4.1 电化学除盐 168

5.4.2 电沉积 171

5.5 易燃易爆气体环境中外加电流阴极保护系统的实施 173

5.5.1 安全设计的原则 173

5.5.2 安全设计要点 174

5.5.3 施工安全要求 175

参考文献 175

第6章 海港工程钢结构包覆防腐蚀技术 177

6.1 概述 177

6.2 复层矿脂包覆防腐蚀技术 177

6.2.1 概述 177

6.2.2 复层矿脂包覆防腐蚀系统的结构及材料 178

6.2.3 防蚀膏 179

6.2.4 防蚀带 179

6.2.5 防蚀护甲 180

6.2.6 复层矿脂包覆防腐蚀技术的施工工艺 182

6.2.7 维护管理 189

6.3 热塑性聚乙烯复合包覆防腐蚀技术 190

6.4 玻璃纤维复合材料包覆防腐蚀技术 190

参考文献 191

第7章 海港工程混凝土结构附加防腐措施 192

7.1 概述 192

7.2 硅烷浸渍 192

7.2.1 概述 192

7.2.2 硅烷浸渍的防护作用 192

7.2.3 硅烷浸渍材料 193

7.2.4 硅烷浸渍的现场实施 194

7.2.5 硅烷浸渍的验收 197

7.3 钢筋阻锈剂 198

7.3.1 概述 198

7.3.2 钢筋阻锈剂材料 198

7.3.3 钢筋阻锈剂的现场实施 200

7.3.4 钢筋阻锈剂工程的验收 201

参考文献 201

第8章 海港工程构筑物腐蚀与防护检/监测技术 203

8.1 概述 203

8.2 海港工程构筑物腐蚀与防护状况的检测技术 204

8.2.1 构筑物所处腐蚀介质及工程情况的调查 204

8.2.2 钢结构腐蚀状况的检测技术 205

8.2.3 钢筋混凝土结构腐蚀状况的检测 206

8.2.4 海港工程构筑物防腐蚀措施的检测与评估 217

8.2.5 海港工程构筑物维护管理中腐蚀与防护状况的检测 222

8.3 海港工程构筑物腐蚀与防护监测技术的基本原理 224

8.3.1 电化学法 224

8.3.2 电阻法 232

8.3.3 其他物理方法 233

8.4 海港工程混凝土结构腐蚀监测传感器 233

8.4.1 参比电极 234

8.4.2 基于宏电池的腐蚀监测传感器 234

8.4.3 多功能腐蚀监测传感器 238

8.4.4 基于光纤传感技术的腐蚀监测传感器 242

8.4.5 无线腐蚀传感器 244

8.5 海港工程钢结构阴极保护监测 245

8.5.1 保护电位监测 245

8.5.2 电流检测技术 245

8.5.3 牺牲阳极发生电流监测 247

8.5.4 阴极保护度 248

8.5.5 阴极保护电流密度监测 249

8.6 海港工程构筑物腐蚀与防护监测系统 250

8.6.1 数据采集系统 250

8.6.2 数据传输系统 250

8.6.3 监控终端 251

8.6.4 辅助支持系统 251

8.6.5 监测系统工作原理 251

参考文献 251

第9章 海港工程构筑物防腐蚀工程案例 254

9.1 综合延寿技术在国外某沿海码头钢管桩上的应用 254

9.1.1 工程概况 254

9.1.2 防腐设计 254

9.1.3 施工过程 256

9.1.4 钢管桩防腐修复后效果 259

9.2 涂层和外加电流阴极保护联合保护北方某码头钢管桩 259

9.2.1 工程概况 259

9.2.2 钢管桩防腐设计要求和技术指标 260

9.2.3 涂层方案 261

9.2.4 阴极保护方案 261

9.2.5 钢管桩的防腐检测 264

9.3 某码头钢管桩的腐蚀防护及效果调查 265

9.3.1 工程概况 265

9.3.2 防腐方案 265

9.3.3 防腐涂层 265

9.3.4 牺牲阳极阴极保护 266

9.3.5 阴极保护远程监测系统的安装 267

9.3.6 码头防腐系统运行两年后的调查情况 268

9.3.7 结论 269

9.4 阴极保护技术在钢筋混凝土结构中的应用 269

9.4.1 牺牲阳极阴极保护的工程应用 269

9.4.2 外加电流阴极保护的工程应用 271

9.5 复层矿脂包覆防腐蚀技术在钢管桩涂层修复中的应用 277

9.5.1 玻璃钢护甲复层矿脂包覆防腐蚀技术的工程应用 277

9.5.2 高密度聚乙烯护甲包覆防腐蚀技术的工程应用 279

9.6 阴极保护远程监测系统在海港工程构筑物中的应用 282

9.6.1 引言 282

9.6.2 阴极保护远程监测系统 282

9.6.3 第一代产品的工程应用及改进 284

9.6.4 第二代产品的应用实例 287

9.6.5 阴极保护远程监测系统自身的维护管理 288

9.6.6 远程阴极保护监测系统在阴极保护维护管理中的作用和意义 289

9.6.7 结论 290

9.7 某码头腐蚀与防护状况的调查与分析 290

9.7.1 引言 290

9.7.2 工程概况 290

9.7.3 腐蚀与防护状况的调查与分析 290

9.7.4 结论 295

9.8 铝基牺牲阳极在海泥环境中的应用 295

9.8.1 引言 295

9.8.2 天津港牺牲阳极阴极保护系统的状况及问题的提出 295

9.8.3 Al-Zn-In-Si系牺牲阳极在天津港海泥中的应用 297

9.8.4 结论 299

9.9 环氧涂层钢筋在钢筋混凝土结构防腐中的应用 299

9.9.1 引言 299

9.9.2 钢筋环氧粉末喷涂加工及检测 300

9.9.3 钢筋后预制加工过程对环氧涂层钢筋的保护 300

9.9.4 环氧涂层钢筋质量控制措施 307

9.10 某港口钢结构防腐蚀体系的维护管理 310

9.10.1 引言 310

9.10.2 钢结构的防腐蚀现状 310

9.10.3 钢结构的维护管理 311

9.10.4 结论与展望 314

参考文献 314