電(dian)化學腐蝕指(zhi)金屬與電(dian)解(jie)質(zhi)因發生(sheng)電(dian)化學反(fan)應而產生(sheng)的(de)(de)破壞(huai)。按電(dian)化學機理進行的(de)(de)腐蝕反(fan)應至少包(bao)含有一(yi)(yi)個陽(yang)反(fan)應和一(yi)(yi)個陰反(fan)應，并與流(liu)(liu)過金屬內部的(de)(de)電(dian)子(zi)流(liu)(liu)和介質(zhi)中定向遷移(yi)的(de)(de)離子(zi)聯系(xi)在一(yi)(yi)起。陽(yang)反(fan)應是金屬原子(zi)從金屬轉移(yi)到(dao)介質(zhi)中并放(fang)出電(dian)子(zi)的(de)(de)過程，即氧化過程。

從(cong)基礎開(kai)始(shi)了解鋼波紋涵(han)管的(de)氧化過程是怎樣的(de)？

斜交涵洞伸出路堤填土以外，要求端(duan)部(bu)歪(wai)斜以保證(zheng)管每(mei)一邊的荷載對稱，或端(duan)墻應能支(zhi)承載端(duan)的全部(bu)推力。由于鋼波紋管是柔性(xing)結(jie)構(gou)，可在進水口(kou)和出水口(kou)將端部加強，可用鋼筋混凝土(tu)或(huo)結(jie)構(gou)鋼圈、拉力錨定或(huo)土(tu)錨定。斜(xie)(xie)交應確定斜(xie)(xie)交角度的(de)(de)極限(xian)值，并要(yao)求(qiu)歪斜(xie)(xie)寬度的(de)(de)小(xiao)值為涵洞矢高與覆蓋層厚(hou)度之和的(de)(de)1.5倍。

尺寸(cun)變異的(de)影響介質為離子(zi)導(dao)電(dian)的(de)電(dian)解質；電(dian)化學腐蝕(shi)過程伴(ban)隨電(dian)子(zi)的(de)流(liu)動，即(ji)電(dian)流(liu)的(de)產生。當(dang)涵洞回水(shui)時(shi)，涵洞出口端(duan)地壓力流(liu)會(hui)導(dao)致無充(chong)分覆蓋層的(de)管(guan)(guan)節上(shang)拔，且存在高速水(shui)流(liu)對土(tu)的(de)沖(chong)刷。一般解決(jue)辦法是將管(guan)(guan)端(duan)錨固在混凝(ning)土(tu)端(duan)墻中(zhong)，或埋置在具有足(zu)夠質量(liang)以抵(di)抗上(shang)拔力的(de)拋石(shi)護(hu)坡中(zhong)，并(bing)在出口區域用拋石(shi)護(hu)坡或混凝(ning)土(tu)鋪(pu)砌以防(fang)止(zhi)沖(chong)刷。

波(bo)紋(wen)管(guan)的成型前后，表面(mian)積發生了變(bian)化，其波(bo)峰和波(bo)谷處因冷擠壓(ya)而產生加工(gong)硬(ying)化現象，它可以提高材料(liao)的疲(pi)勞極限。但(dan)波(bo)紋(wen)管(guan)在制造過(guo)程中(zhong)是兩向拉(la)(la)伸的，預拉(la)(la)伸同時降低了材料(liao)的延性，隨著冷軋壓(ya)縮量的增加，鋼(gang)的強度(du)、屈服點(dian)、硬(ying)度(du)增大，延伸率、斷面(mian)收縮率、沖擊韌性下降。

一(yi)方面(mian)，測(ce)(ce)量(liang)(liang)本身(shen)存在(zai)誤差，且測(ce)(ce)試時間長，當地溫差又大(da)，低溫環境下測(ce)(ce)量(liang)(liang)應(ying)(ying)變(bian)的儀器(qi)相應(ying)(ying)靈敏度不夠高(gao)，個別(bie)應(ying)(ying)變(bian)片和(he)波(bo)(bo)紋管(guan)壁(bi)沒有緊(jin)密接觸，個別(bie)應(ying)(ying)變(bian)片所貼的實(shi)際位置和(he)標(biao)稱位置存在(zai)一(yi)定的偏差，這(zhe)些(xie)因素均會使得現場實(shi)測(ce)(ce)值不能真實(shi)反(fan)映波(bo)(bo)紋管(guan)壁(bi)的應(ying)(ying)變(bian)；

另一(yi)方面，模型是(shi)理想化的結構(gou)體(ti)，是(shi)對實際(ji)(ji)情(qing)形(xing)的簡化，而(er)不可(ke)能替(ti)代實際(ji)(ji)；此外，鋼波紋涵管(guan)在(zai)(zai)加工(gong)過(guo)程中必然(ran)對其(qi)尺寸(cun)和應(ying)力造成較大(da)影響，模型也難以用于(yu)參數(shu)予以反映(ying)。電化學腐蝕(shi)的特點是(shi)：由(you)于(yu)波紋管(guan)在(zai)(zai)制(zhi)造過(guo)程中的壁厚(hou)(hou)減薄，實際壁厚(hou)(hou)與名義壁厚(hou)(hou)有所差異(yi)，名義波形與實際波形也存在(zai)(zai)較大(da)差別，這(zhe)樣(yang)使波紋管(guan)由(you)于(yu)尺寸(cun)和形狀不均勻而(er)產生應(ying)變集(ji)中現象。

波(bo)(bo)(bo)峰(feng)和(he)波(bo)(bo)(bo)谷(gu)在(zai)管(guan)(guan)頂、管(guan)(guan)底、管(guan)(guan)側均(jun)為應力集中處(chu)，各管(guan)(guan)徑更大等效(xiao)應力的位置(zhi)與(yu)荷載密切(qie)相(xiang)關；更大等效(xiao)應力總體(ti)上隨管(guan)(guan)徑的增加而(er)增加；隨著(zhu)波(bo)(bo)(bo)紋(wen)管(guan)(guan)涵的壁厚增加，更大等效(xiao)應力呈對數(shu)減小。管(guan)(guan)頂波(bo)(bo)(bo)峰(feng)與(yu)波(bo)(bo)(bo)谷(gu)處(chu)切(qie)向(xiang)與(yu)軸向(xiang)應力應變(bian)(bian)隨波(bo)(bo)(bo)形呈拉壓交替的變(bian)(bian)化(hua)規(gui)律。

陰反(fan)應是介質中(zhong)的氧(yang)(yang)化(hua)(hua)劑奪取(qu)電(dian)子發(fa)生(sheng)還原反(fan)應的還原過(guo)程(cheng)。界(jie)面(mian)上(shang)(shang)的電(dian)化(hua)(hua)學過(guo)程(cheng)可以分為(wei)兩個互相氧(yang)(yang)化(hua)(hua)和(he)還原過(guo)程(cheng)，金屬/電(dian)解(jie)質界(jie)面(mian)上(shang)(shang)伴隨(sui)電(dian)荷轉(zhuan)移發(fa)生(sheng)的化(hua)(hua)學反(fan)應稱(cheng)為(wei)電(dian)反(fan)應；金屬/電(dian)解(jie)質界(jie)面(mian)反(fan)應過(guo)程(cheng)是因電(dian)荷轉(zhuan)載而引起的電(dian)化(hua)(hua)學過(guo)程(cheng)；與(yu)圓管(guan)涵相比(bi)，波紋管(guan)涵的管(guan)側水平位(wei)移、撓度和(he)對道路的擾動小，有利于保護(hu)路面(mian)。

管內(nei)切(qie)向與軸(zhou)向應(ying)力應(ying)變以(yi)及撓度和更(geng)大(da)等效應(ying)力在(zai)恒載作(zuo)用時(shi)隨(sui)填土(tu)高(gao)度的增加有(you)呈(cheng)線性增長(chang)的規律，活載作(zuo)用時(shi)隨(sui)填土(tu)高(gao)度的增加逐漸減小；總體上(shang)切(qie)向應(ying)力應(ying)變更(geng)大(da)值大(da)于軸(zhou)向更(geng)大(da)值；管頂以(yi)切(qie)向應(ying)變為主(zhu)。

電(dian)(dian)(dian)(dian)化學腐蝕實際上是一(yi)個(ge)短路的(de)原(yuan)電(dian)(dian)(dian)(dian)池電(dian)(dian)(dian)(dian)反應的(de)結果，這種原(yuan)電(dian)(dian)(dian)(dian)池又稱為(wei)腐蝕原(yuan)電(dian)(dian)(dian)(dian)池，鋼波紋(wen)管涵洞的(de)腐蝕即(ji)屬于此類。腐蝕原(yuan)電(dian)(dian)(dian)(dian)池與一(yi)般原(yuan)電(dian)(dian)(dian)(dian)池的(de)差(cha)別僅在于原(yuan)電(dian)(dian)(dian)(dian)池是把(ba)化學能轉變為(wei)電(dian)(dian)(dian)(dian)能，如干(gan)電(dian)(dian)(dian)(dian)池，做有(you)用功而腐蝕原(yuan)電(dian)(dian)(dian)(dian)池則只能導(dao)致材料的(de)破壞，不對(dui)外界做有(you)用功。

冷作(zuo)硬化(hua)的(de)(de)影響各管(guan)徑恒(heng)載(zai)、活載(zai)作(zuo)用(yong)下管(guan)側波(bo)峰切向(xiang)(xiang)和(he)軸(zhou)向(xiang)(xiang)均(jun)受(shou)(shou)拉；在(zai)管(guan)頂波(bo)峰和(he)管(guan)底波(bo)谷以(yi)及管(guan)側波(bo)谷均(jun)出(chu)現切向(xiang)(xiang)受(shou)(shou)拉、軸(zhou)向(xiang)(xiang)受(shou)(shou)壓或切向(xiang)(xiang)受(shou)(shou)壓、軸(zhou)向(xiang)(xiang)受(shou)(shou)拉互補的(de)(de)變化(hua)規律；每一測點恒(heng)載(zai)下切應變較(jiao)(jiao)大時，軸(zhou)向(xiang)(xiang)應變則相對較(jiao)(jiao)小(xiao)。測試過程的(de)(de)影響波(bo)形(xing)差(cha)異較(jiao)(jiao)大時其更大等效應力和(he)撓(nao)度相差(cha)較(jiao)(jiao)大，小(xiao)波(bo)形(xing)的(de)(de)應力分布均(jun)勻。鋼波(bo)紋涵管(guan)：hanihanbj.com