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四川盆地高湿环境钢结构腐蚀速率实测数据

房屋检测知识库

四川盆地高湿环境钢结构腐蚀速率实测数据

四川盆地年平均相对湿度75%~85%,成都、雅安、乐山一带秋冬季节湿度经常90%以上,钢结构腐蚀速度比北方干燥地区快2~3倍。同样的防腐涂层,在北方能用10年,在四川可能5年就不行了。

这不是吓唬人,是多个项目实测数据说话。做户外广告检测,腐蚀评估是重点,不能按北方的经验来判断剩余使用年限。

一、腐蚀速率实测对比

行业内一般用腐蚀深度来衡量,单位mm/年。干燥地区(相对湿度<60%),Q235钢大气腐蚀速率大概0.01~0.02mm/年;四川盆地高湿环境,没有防腐涂层的话,腐蚀速率0.05~0.08mm/年;酸雨严重区域(宜宾、自贡、泸州)能到0.1mm/年。

有防腐涂层保护,腐蚀速率可以降到0.005mm/年以下,但前提是涂层完好。一旦涂层破损,破损处腐蚀速度比无涂层还快,因为形成了氧浓差电池。

本广告牌使用5年,涂层厚度119.8~205.8μm,实测构件壁厚和理论值比,减薄不到0.1mm,说明涂层保护效果很好,腐蚀速率很低。

二、高湿环境腐蚀机理

钢结构腐蚀是电化学反应,需要水和氧气。湿度低于60%,钢材表面水膜很难形成,腐蚀很慢;湿度大于70%,水膜稳定存在,腐蚀速度急剧加快。

四川盆地的问题不只是湿度大,还有雾天多、凝露多。夜间钢材表面结露,白天晒干,干湿交替,腐蚀速度比一直泡在水里还快。

再加上酸雨,二氧化硫、氮氧化物溶在水膜里形成电解质,导电性增强,电化学腐蚀加速。成都平原、川南工业区酸雨频率高,腐蚀比山区还快。

三、不同部位腐蚀速度差异

同一座广告牌,不同部位腐蚀速度差很多。

柱脚和基础接触部位最严重,这里容易积水,湿度100%,还有土壤中的电解质,腐蚀速度是上部的3~5倍。

节点和螺栓部位次之,缝隙多,容易存水积灰,形成缝隙腐蚀。

牌面下部比上部严重,因为雨水带着灰尘往下流,下部长期潮湿。

迎风向比背风向严重,迎风面雨水直接冲刷,涂层容易老化破损。

检测时不能只看大面,重点看这些死角。大面涂层好好的,柱脚螺栓可能已经锈细了。

四、腐蚀剩余寿命评估

检测时实测构件壁厚,和原始厚度对比,算出平均腐蚀速率,然后预测壁厚减薄到应力比超标的时间,就是剩余防腐寿命。

比如一根角钢原始厚5mm,现在4.5mm,用了5年,腐蚀速率0.1mm/年。算下来壁厚到4.0mm时应力比超标,还有5年时间。这期间必须做防腐处理,不然5年后就要加固。

注意腐蚀不是线性的,涂层失效后腐蚀会加速。所以发现涂层大面积失效,不能等,立即除锈涂装,把腐蚀速率降下来。

四川地区建议户外钢结构每3年做一次全面涂层评估,每年局部补涂,这样能把腐蚀速率控制在很低水平,广告牌用20年都没问题。

涉及房屋安全问题时,建议委托具有相应检测资质及CMA资质的正规检测机构开展现场检测,并结合检测结果制定维修或加固方案。