1月24日，隨著舟岱大橋最后一片重達1800多噸的箱梁完成架設(shè)，寧波舟山港主通道項目舟岱大橋?qū)崿F(xiàn)主線貫通。記者了解到，為保障工程設(shè)施安全、持久運行，項目組專為工程所需的鋼管樁定制了“防護衣”。

該“防護衣”已在舟岱大橋建設(shè)中實現(xiàn)工程應(yīng)用，是一種具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高耐久性鋼管樁防護涂層設(shè)計方案，相關(guān)性能達到國際同類產(chǎn)品領(lǐng)先水平。

鋼管樁是海洋大型工程結(jié)構(gòu)所采用的主要基礎(chǔ)形式，但其服役環(huán)境異常嚴苛。在船舶停靠、拋錨、夾樁施工及在拆卸承臺底模板過程中，處于潮汐區(qū)的鋼管樁涂層易受劃傷或撞傷。“在海水和泥下的分界線因泥沙、海水流體方向的改變，易形成紊流和湍流，鋼管樁涂層也易被沖刷磨損、空泡腐蝕。”王立平說，這為海洋大型工程結(jié)構(gòu)耐久性埋下安全隱患。開發(fā)出長壽命、高可靠性、耐撞擊的鋼管樁防護涂層，具有重要的社會效益和經(jīng)濟效益。

王立平補充道，在水位變動區(qū)，鋼管樁處于周期性干濕交替狀態(tài)，在飽和氧氣、陽光、潮濕海風(fēng)和浪花飛濺等因素形成的“力學(xué)—電化學(xué)—老化”多因素耦合損傷環(huán)境持續(xù)作用下發(fā)生嚴重腐蝕。“與在海水中相比，鋼管樁在水位變動區(qū)的腐蝕速率要高出3至10倍。這嚴重影響其使用壽命，與工程安全建設(shè)。”

為此，中國科學(xué)院寧波材料所與浙江科鑫重工有限公司、寧波科鑫腐蝕控制工程有限公司等單位合作，研發(fā)出新型高性能長壽命有機/無機纖維復(fù)合增強新一代海洋重防腐涂層材料。

王立平說，聯(lián)合研制的涂層材料擁有抗腐蝕性和耐久性能好、熱膨脹系數(shù)與混凝土相近等優(yōu)點，可有效破解海洋工程用鋼管樁在水位變動區(qū)抗沖耐磨耐劃傷效果差、維護間隔時間短、維修成本高、主體結(jié)構(gòu)不穩(wěn)等技術(shù)瓶頸，滿足現(xiàn)代海工結(jié)構(gòu)向大跨、高聳、重載、輕質(zhì)、高強與在惡劣條件下工作的重大發(fā)展需求。

“目前，該項研究成果已在寧波舟山港主通道項目、國內(nèi)海上風(fēng)電建設(shè)進行工程應(yīng)用，申請國家發(fā)明專利21項，其中已獲授權(quán)14項。”王立平說，該成果的應(yīng)用將為我國重大海洋工程裝備和“一帶一路”海洋基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提供強有力的技術(shù)支撐。

關(guān)鍵詞： 海洋工程 復(fù)合涂層