電(dian)(dian)(dian)化(hua)學(xue)腐(fu)蝕指(zhi)金屬(shu)與電(dian)(dian)(dian)解質(zhi)因(yin)發生(sheng)電(dian)(dian)(dian)化(hua)學(xue)反(fan)(fan)應而產生(sheng)的(de)破(po)壞。按(an)電(dian)(dian)(dian)化(hua)學(xue)機理進行(xing)的(de)腐(fu)蝕反(fan)(fan)應至(zhi)少包(bao)含有一個陽反(fan)(fan)應和(he)一個陰反(fan)(fan)應，并與流過金屬(shu)內部的(de)電(dian)(dian)(dian)子流和(he)介(jie)質(zhi)中定(ding)向遷移(yi)的(de)離子聯系在(zai)一起。陽反(fan)(fan)應是金屬(shu)原(yuan)子從金屬(shu)轉移(yi)到(dao)介(jie)質(zhi)中并放出(chu)電(dian)(dian)(dian)子的(de)過程，即氧化(hua)過程。

從基礎開始了解(jie)鋼波紋(wen)涵管的(de)氧化過(guo)程是怎樣的(de)？

斜交涵洞伸出路堤(di)填土(tu)以(yi)外，要求端部(bu)歪(wai)斜以(yi)保證管每(mei)一(yi)邊(bian)的(de)荷載對稱(cheng)，或端墻應能支承載端的(de)全部(bu)推力。由于鋼波紋管(guan)是柔(rou)性結(jie)構(gou)(gou)，可在進水口(kou)和出(chu)水口(kou)將端(duan)部加(jia)強，可用鋼(gang)(gang)筋混凝土或結(jie)構(gou)(gou)鋼(gang)(gang)圈、拉(la)力錨(mao)定(ding)或土錨(mao)定(ding)。斜(xie)交應(ying)確定(ding)斜(xie)交角度的(de)(de)(de)極限值(zhi)，并(bing)要求(qiu)歪(wai)斜(xie)寬度的(de)(de)(de)小(xiao)值(zhi)為(wei)涵(han)洞矢高(gao)與覆蓋(gai)層厚度之和的(de)(de)(de)1.5倍(bei)。

尺(chi)寸變(bian)異的(de)影響介質(zhi)為離子導電的(de)電解質(zhi)；電化學腐蝕過程(cheng)伴隨電子的(de)流(liu)動，即電流(liu)的(de)產生。當(dang)涵洞回(hui)水時，涵洞出(chu)口端(duan)地(di)壓(ya)力(li)流(liu)會導致無充分覆蓋(gai)層的(de)管(guan)(guan)節(jie)上(shang)拔(ba)，且存(cun)在(zai)(zai)(zai)高速(su)水流(liu)對土(tu)的(de)沖刷。一般解決辦法是(shi)將(jiang)管(guan)(guan)端(duan)錨(mao)固在(zai)(zai)(zai)混(hun)凝(ning)土(tu)端(duan)墻(qiang)中，或埋置在(zai)(zai)(zai)具有足夠質(zhi)量以(yi)抵抗上(shang)拔(ba)力(li)的(de)拋石(shi)護(hu)坡(po)(po)中，并(bing)在(zai)(zai)(zai)出(chu)口區域用拋石(shi)護(hu)坡(po)(po)或混(hun)凝(ning)土(tu)鋪砌以(yi)防止沖刷。

波紋管的(de)(de)成型前后，表面(mian)積(ji)發生(sheng)了變化，其(qi)波峰和波谷處因冷擠壓而產生(sheng)加工硬化現象(xiang)，它可以提高材(cai)料的(de)(de)疲勞極限(xian)。但波紋管在制(zhi)造過程中(zhong)是(shi)兩向拉伸(shen)的(de)(de)，預拉伸(shen)同時降低了材(cai)料的(de)(de)延(yan)性(xing)，隨著冷軋(ya)壓縮量的(de)(de)增加，鋼的(de)(de)強度、屈服(fu)點、硬度增大，延(yan)伸(shen)率、斷面(mian)收縮率、沖擊韌性(xing)下降。

一(yi)(yi)方面，測量本身(shen)存在誤差，且測試時間長，當地溫差又大(da)，低溫環(huan)境(jing)下測量應(ying)變的儀器相應(ying)靈敏度不夠高(gao)，個別(bie)應(ying)變片和波紋管(guan)壁(bi)沒有緊密接(jie)觸，個別(bie)應(ying)變片所貼的實際(ji)位置和標(biao)稱(cheng)位置存在一(yi)(yi)定的偏差，這些(xie)因素(su)均會(hui)使得現場實測值不能真(zhen)實反映波紋管(guan)壁(bi)的應(ying)變；

另一方面，模型是理想化(hua)的(de)結構體，是對實際情形的(de)簡化(hua)，而(er)不(bu)可(ke)能替代實際；此外，鋼波紋(wen)涵管在(zai)加工過程中(zhong)必然對其尺(chi)寸和(he)應力造(zao)成較大影響，模型也難(nan)以用于參數(shu)予以反映。電(dian)化學腐蝕的特點是：由于波紋管在(zai)制造(zao)過程中(zhong)的壁厚減薄，實際(ji)壁厚與名(ming)(ming)義壁厚有所差(cha)異，名(ming)(ming)義波形與實際(ji)波形也存在(zai)較大差(cha)別，這樣使波紋管由于尺(chi)寸和(he)形狀不均勻而產生應變集中(zhong)現(xian)象(xiang)。

波(bo)峰和波(bo)谷(gu)在管(guan)(guan)頂、管(guan)(guan)底(di)、管(guan)(guan)側均為應力(li)(li)集中處，各管(guan)(guan)徑(jing)更大等效應力(li)(li)的(de)(de)位置與荷載密切(qie)相關；更大等效應力(li)(li)總體上隨管(guan)(guan)徑(jing)的(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)而(er)增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)；隨著波(bo)紋管(guan)(guan)涵的(de)(de)壁(bi)厚增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)，更大等效應力(li)(li)呈(cheng)對(dui)數減小。管(guan)(guan)頂波(bo)峰與波(bo)谷(gu)處切(qie)向與軸向應力(li)(li)應變隨波(bo)形呈(cheng)拉壓交替的(de)(de)變化規律。

陰反應(ying)(ying)(ying)是介(jie)質(zhi)中的(de)氧化(hua)(hua)劑(ji)奪取電(dian)子發生還(huan)(huan)原反應(ying)(ying)(ying)的(de)還(huan)(huan)原過程。界面上的(de)電(dian)化(hua)(hua)學過程可以分為(wei)兩個互相氧化(hua)(hua)和還(huan)(huan)原過程，金屬(shu)/電(dian)解質(zhi)界面上伴隨電(dian)荷轉移發生的(de)化(hua)(hua)學反應(ying)(ying)(ying)稱為(wei)電(dian)反應(ying)(ying)(ying)；金屬(shu)/電(dian)解質(zhi)界面反應(ying)(ying)(ying)過程是因電(dian)荷轉載而引(yin)起的(de)電(dian)化(hua)(hua)學過程；與圓(yuan)管涵相比，波(bo)紋(wen)管涵的(de)管側(ce)水平位移、撓度和對(dui)道路的(de)擾(rao)動小，有利于(yu)保護路面。

管內(nei)切向與軸向應(ying)(ying)力應(ying)(ying)變(bian)以及撓(nao)度和更(geng)大等效應(ying)(ying)力在恒(heng)載作(zuo)(zuo)用(yong)時隨(sui)(sui)填土高度的(de)增(zeng)加有(you)呈線性(xing)增(zeng)長(chang)的(de)規律，活(huo)載作(zuo)(zuo)用(yong)時隨(sui)(sui)填土高度的(de)增(zeng)加逐漸(jian)減小；總體上切向應(ying)(ying)力應(ying)(ying)變(bian)更(geng)大值(zhi)大于軸向更(geng)大值(zhi)；管頂以切向應(ying)(ying)變(bian)為主。

電(dian)化學腐(fu)(fu)蝕(shi)實際上是一(yi)(yi)個(ge)短路的原(yuan)電(dian)池(chi)(chi)電(dian)反應的結果，這(zhe)種原(yuan)電(dian)池(chi)(chi)又稱為腐(fu)(fu)蝕(shi)原(yuan)電(dian)池(chi)(chi)，鋼波紋管(guan)涵洞的腐(fu)(fu)蝕(shi)即屬于(yu)此類。腐(fu)(fu)蝕(shi)原(yuan)電(dian)池(chi)(chi)與一(yi)(yi)般(ban)原(yuan)電(dian)池(chi)(chi)的差別僅在于(yu)原(yuan)電(dian)池(chi)(chi)是把化學能(neng)轉變為電(dian)能(neng)，如干電(dian)池(chi)(chi)，做有用功而腐(fu)(fu)蝕(shi)原(yuan)電(dian)池(chi)(chi)則(ze)只能(neng)導致材料的破壞，不(bu)對外界做有用功。

冷作硬(ying)化的(de)影響(xiang)各管徑恒(heng)載(zai)(zai)、活載(zai)(zai)作用下(xia)管側(ce)波(bo)(bo)峰切(qie)(qie)向(xiang)和(he)軸(zhou)向(xiang)均(jun)受(shou)(shou)(shou)拉；在管頂(ding)波(bo)(bo)峰和(he)管底(di)波(bo)(bo)谷以及管側(ce)波(bo)(bo)谷均(jun)出現切(qie)(qie)向(xiang)受(shou)(shou)(shou)拉、軸(zhou)向(xiang)受(shou)(shou)(shou)壓(ya)或切(qie)(qie)向(xiang)受(shou)(shou)(shou)壓(ya)、軸(zhou)向(xiang)受(shou)(shou)(shou)拉互補的(de)變化規律(lv)；每(mei)一測點恒(heng)載(zai)(zai)下(xia)切(qie)(qie)應(ying)(ying)變較(jiao)大時，軸(zhou)向(xiang)應(ying)(ying)變則(ze)相對較(jiao)小。測試過(guo)程的(de)影響(xiang)波(bo)(bo)形差異較(jiao)大時其更(geng)大等效應(ying)(ying)力和(he)撓度相差較(jiao)大，小波(bo)(bo)形的(de)應(ying)(ying)力分布均(jun)勻(yun)。鋼波(bo)(bo)紋涵管：hanihanbj.com