Công nghệ chống ăn mòn kết cấu thép các công trình biển ở Nhật Bản docx

Công nghệ chống ăn mòn kết cấu thép các công trình biển ở Nhật Bản

02/08/2010 08:08 (GMT+7)

Kích cỡ chữ:

Công nghệ chống ăn mòn các cấu kiện thép ở ngoài khơi Nhật Bản gần đây

tiến bộ rõ rệt. Đặc biệt công nghệ chống ăn mòn mang tính vĩnh cửu được sử dụng

tích cực đối với kết cấu lớn. Sơn lót chống ăn mòn cao lặp lại theo chu kì được sử

dụng cho kết cấu phần trên của các cầu lớn trong khu vực khí hậu biển. Cọc ống

thép, cọc ống ván thép phủ lớp lót hữu cơ chống ăn mòn nặng được sử dụng cho các

kết cấu cảng biển. Lớp vỏ bọc bằng Titan và các biện pháp chống ăn mòn khác với

tuổi thọ 100 năm đang được tiếp tục sử dụng cho các kết cấu phần dưới của các

đường ngầm qua cảng Tokyo. Chống ăn mòn điện khí cũng được sử dụng cho các

công trình dưới nước và dưới đáy biển. Đối phó với mỗi tình trạng kết cấu thép bị ăn

mòn khác nhau, đều có các biện pháp hữu hiệu để ngăn chặn. Vật liệu thép sử dụng

trong các công trình tại vùng chịu ảnh hưởng của khí hậu biển chịu sự ăn mòn của

các phần tử muối trong không khí. Sơn là biện pháp thông dụng nhất để ngăn ngừa

ăn mòn thép trong trường hợp này.

Các công trình biển rất dễ bị ăn mòn kết cấu thép

Những công trình thép bị ngập trong thủy triều hoặc bị nước biển bắn vào - là môi

trường biển khắt khe nhất cho ăn mòn (0.3mm/năm) - người ta sử dụnglớp sơn phủ

chống ăn mòn có hiệu suất cao với độ bền dài hạn và lớp lót vô cơ. Sơn chống ăn

mòn có hiệu suất cao của hệ sơn nhựa kẽm và than đá được sử dụng cho công nghệ

chống ăn mòn những giếng khoan dầu, bệ, bến ngòai khơi và các kết cấu hàng hải

khác trong vùng có thủy triều và bị nước biển bắn vào (tuổi thọ 20-30 năm). Vào

những năm 1970-1980 nhiều loại sơn lót phủ khác nhau đã được dùng thử như sơn

chống ăn mòn nặng sử dụng nhựa tổng hợp clorua, epoxi, poliester, sơn nhựa có

mảnh thủy tinh hay lớp phủ cao su, FRP, xi măng, nhựa tổng hợp, hợp kim đồng và

niken hay các băng chống ăn mòn. Hiện nay sơn chống ăn mòn có hiệu suất cao

được sử dụng phù hợp với tiêu chuẩn được thiết lập bởi Hiệp hộiđóng tàu Nhật bản,

NACE và các tổ chức khác.

Các cầu tàu, neo đậu thuyền, kè bảo vệ và các kết cấu khác trong bến cảng, gần đây

biện pháp chống ăn mòn dài hạn đã được kết hợp trong khâu thiết kế ban đầu. Kết

quả là độ bền đã được duy trì trong phạm vi toàn bộ chu kì tuổi thọcủa kết cấu. Ngày

nay các biện pháp này đang thu hút sự quan tâm. Các sản phẩm chống ăn mòn hiệu

quả cao đã được quảng bá từ giữa những năm 80. Gần đây các cọc ống thép chống

ăn mòn hiệu suất cao đang được ứng dụng thử ở nhiều nơi. Các nhà sản xuất đã sử

dụng lớp màng polyethylene hoặc polyuethane dày tối thiểu 2-2,5mm bao bọc các

cọc ván thép, cọ cống ván thép. Biện pháp này đã đạt được 50% hiệu suất sử dụng

trong các cấu kiện bến cảng. Trong vùng dưới nước thì những biện pháp này được sử

dụng kết hợp với chống ăn mòn điện hóa, hoặc sử dụng độc lập.

Ngoài ra các biện pháp chống ăn mòn sử dụng lớp phủ kim loại cũng được sử dụng.

Biện pháp này còn có thể đảm bảo độ bền, do lớp phủ kim loại chịu được va đập tốt

hơn lớp phủ hữu cơ. Trong kết cấu phần dưới: các trụ cầu của cầu dẫn qua cảng

Tokyo, lớp phủ titanium (1mmTi + 4mm thép tấm) đã được sử dụng như là biện

pháp chống ăn mòn có hiệu suất cao trong những vùng có thủy triều và nước biển

bắn vào. Lớp phủ Titan được chế tạo bằng công nghệ phôi cán nóng liên kết bản thép

và bản Titan có hiệu suất cao. Khi vật liệu Titan được sử dụng riêng rẽ trong môi

trường biển thì một lớp màng bám không mong muốn được hình thành trên bề mặt

tấm Titan thành lớp màng chống ăn mòn. Và ăn mòn lưỡng kim xuất hiện giữa tấm

Titan và thép trong nước biển được ngăn ngừa bằng mối nối hàn chống ăn mòn điện

khí hóa. Khi lớp phủ Titan được kết hợp sử dụng với sơn thì mật độ chống ăn mòn

hiện tại giảm và hi vọng độ bền là 100 năm.

Việc chống ăn mòn điện được sử dụng để ngăn ngừa ăn mòn của các cấu kiện thép

trong nước biển, dưới đáy biển. Chống ăn mòn điện khí có kiểu cực dương lưu điện

và kiểu nguồn điện bên ngoài. Mật độ dòng điện chống ăn mòn trong nước biển đối

với thép rỗng trong các kếtcấu cảng thông thường là 100 mA/m2. Có thể sử dụng giá

trị cao hơn một chút trong môi trường biển bị ô nhiễm hoặc có dòng chảy từ nước

sông vào, hoặc có sóng lớn, tốc độ dòng chảy lớn. Mật độ điện lưu chống ăn mòn của

khối đá xây trong tường chắn, kè chắn hay dưới đáy biển là 50% hoặc 20% của giá

trị dưới nước. Đôi khi giá trị nhỏ hơn được ước tính đối với các thành phần ở sâu dưới

đáy biển.

Công nghệ bê tông đá đổ (Rock-Fill Concrete, RFC) là một loại phương thức

thi công bê tông mới do các chuyên gia ở Đại học Thanh hoa Trung quốc đề

xuất

16/04/2010 15:23 (GMT+7)

Kích cỡ chữ:

1.1 Khái niệm công nghệ bê tông đá đổ Bê tông đá đổ (Rock-Fill Concrete, RFC) là

một loại phương thức thi công bê tông mới do các chuyên gia ở Đại học Thanh hoa

Trung quốc đề xuất, sau khi trực tiếp đổ đá vào hiện trường, đổ bê tông tự đầm (Self

Compacting Concrete, SCC), lợi dụng tính năng lưu động cao của SCC, khiến cho SCC

tự chảy, lấp đầy trong các lỗ rỗng khối đá, hình thành khối bê tông chỉnh thể, đặc

chắc, có cường độ khá cao.