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《华北电力大学》 2017年
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沿海及盐渍地区输电杆塔混凝土钢筋牺牲阳极阴极保护技术研究

王弯弯  
【摘要】:沿海及盐渍地区的输电杆塔中混凝土钢筋的腐蚀越来越严重,而这一点一直没有引起人们的重视,一旦输电杆塔底座发生严重的腐蚀,将会面临输电杆塔倒塌的危险,其造成的损失不可估量。本课题选取了沿海地区一座基建期的输电杆塔,通过对当地地下水的性质进行分析以及对当地的土壤进行了在线电阻率测量,将测得的参数与腐蚀性判定标准进行对照,发现该地的地下水以及土壤都具有强腐蚀性,因此认为有必要对输电杆塔实施阴极保护技术防腐措施。阴极保护法包括牺牲阳极法和外加电流法。该输电杆塔所处的环境没有外部电源,并且钢筋需要的保护电流无需太大,所以不适合采用外加电流法,因而选择采用牺牲阳极的阴极保护法。通过选取合适的阴极保护技术、牺牲阳极材料、参比电极材料并且计算出阴极保护参数,设计出一套合适的试验方案并且进行实施,后期定期测量钢筋的电位与参照的测试桩的电位,从而对比判断钢筋的腐蚀状况。牺牲阳极材料主要有三种:Zn合金、Mg合金、Al合金,在当地土壤条件下,Zn合金阳极的电流效率较高,又考虑到不同合金元素能够细化晶粒和抑制有害元素,最终选择锌铝镉合金作为牺牲阳极。为了降低土壤IR降,参比电极需要距离被测钢筋越近越好,最合适的方法就是参比电极固定在被测钢筋上。所以,参比电极的状态应为固态,并且参比电极外部还会有混凝土浇筑,是以本课题采用稳定的二氧化锰参比电极。通过计算钢筋需要被保护的面积和对应电流密度得出保护钢筋需要的电量,进而确定需要牺牲阳极的数量等参数,从而设计出一套完整的牺牲阳极的阴极保护技术的实施方案,并且进行实地应用。后期将测量的电位和阴极保护标准进行对照,判断该牺牲阳极的阴极保护法的保护效果。
【学位授予单位】:华北电力大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TU375;TU761.13

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