電(dian)化(hua)(hua)學(xue)腐(fu)蝕指(zhi)金(jin)屬與(yu)電(dian)解質因發生電(dian)化(hua)(hua)學(xue)反(fan)應(ying)而產生的(de)破壞(huai)。按電(dian)化(hua)(hua)學(xue)機(ji)理進行(xing)的(de)腐(fu)蝕反(fan)應(ying)至(zhi)少包含(han)有一(yi)個陽(yang)反(fan)應(ying)和(he)一(yi)個陰反(fan)應(ying)，并與(yu)流(liu)過(guo)(guo)金(jin)屬內部的(de)電(dian)子流(liu)和(he)介(jie)質中定向遷移(yi)(yi)的(de)離子聯系在一(yi)起。陽(yang)反(fan)應(ying)是(shi)金(jin)屬原子從金(jin)屬轉(zhuan)移(yi)(yi)到介(jie)質中并放(fang)出(chu)電(dian)子的(de)過(guo)(guo)程，即氧化(hua)(hua)過(guo)(guo)程。

從基礎(chu)開(kai)始了解鋼波紋涵(han)管的氧化過程是怎樣(yang)的？

斜交涵(han)洞伸出路堤填土(tu)以外，要求端(duan)部歪斜以保證管每一邊的荷載(zai)對(dui)稱，或端(duan)墻(qiang)應(ying)能支承載(zai)端(duan)的全部推(tui)力。由于鋼波紋管是柔(rou)性結構，可(ke)在進(jin)水口(kou)和出水口(kou)將端(duan)部加強，可(ke)用鋼筋混凝(ning)土(tu)或(huo)(huo)結構鋼圈、拉力錨(mao)定(ding)或(huo)(huo)土(tu)錨(mao)定(ding)。斜(xie)交應確定(ding)斜(xie)交角度的極限值，并要求歪斜(xie)寬度的小值為涵(han)洞(dong)矢高與覆蓋層(ceng)厚度之和的1.5倍。

尺寸變異的(de)影響介質(zhi)為離(li)子導(dao)電(dian)(dian)的(de)電(dian)(dian)解質(zhi)；電(dian)(dian)化學腐蝕過程伴(ban)隨(sui)電(dian)(dian)子的(de)流(liu)(liu)動，即電(dian)(dian)流(liu)(liu)的(de)產(chan)生。當涵洞回水時，涵洞出口端地壓力(li)流(liu)(liu)會導(dao)致無充分覆蓋層(ceng)的(de)管(guan)節上(shang)拔，且存在(zai)高(gao)速(su)水流(liu)(liu)對土(tu)的(de)沖刷(shua)。一般(ban)解決辦法(fa)是將管(guan)端錨固在(zai)混凝(ning)土(tu)端墻中，或埋置在(zai)具有足夠質(zhi)量以抵抗上(shang)拔力(li)的(de)拋石(shi)護坡中，并(bing)在(zai)出口區域用拋石(shi)護坡或混凝(ning)土(tu)鋪砌以防止沖刷(shua)。

波紋管的(de)成型(xing)前后，表面(mian)積發生了變(bian)化，其波峰和波谷(gu)處因冷擠(ji)壓而產生加工(gong)硬化現象(xiang)，它可以提高材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)疲(pi)勞(lao)極限。但(dan)波紋管在(zai)制造(zao)過程中是(shi)兩(liang)向拉伸(shen)的(de)，預拉伸(shen)同時降低了材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)延(yan)性，隨著冷軋壓縮量的(de)增加，鋼的(de)強度(du)、屈服點、硬度(du)增大，延(yan)伸(shen)率、斷面(mian)收縮率、沖擊韌性下降。

一(yi)方面，測(ce)量本身存在誤差，且測(ce)試時間長，當地溫(wen)(wen)差又大，低溫(wen)(wen)環(huan)境下測(ce)量應(ying)變(bian)的(de)儀器相(xiang)應(ying)靈敏度不(bu)夠高，個(ge)別應(ying)變(bian)片(pian)和波(bo)紋(wen)管(guan)壁(bi)(bi)沒有緊密接觸，個(ge)別應(ying)變(bian)片(pian)所貼的(de)實際位置和標稱位置存在一(yi)定的(de)偏差，這些(xie)因素均會使(shi)得現場實測(ce)值不(bu)能真實反映波(bo)紋(wen)管(guan)壁(bi)(bi)的(de)應(ying)變(bian)；

另一方面，模(mo)型是理想化的結(jie)構體(ti)，是對實際情形(xing)的簡(jian)化，而不(bu)可能替代實際；此外，鋼波(bo)紋涵管在加工過程中(zhong)必然(ran)對(dui)其尺寸和應力(li)造成(cheng)較大影響，模型也難以用于參數予(yu)以反映。電化學(xue)腐蝕(shi)的特點是：由于波紋(wen)管(guan)(guan)在制造過程中(zhong)的壁厚減薄，實際(ji)壁厚與名義壁厚有所差異(yi)，名義波形(xing)與實際(ji)波形(xing)也存在較大差別(bie)，這(zhe)樣(yang)使(shi)波紋(wen)管(guan)(guan)由于尺寸和形(xing)狀(zhuang)不均勻(yun)而產生(sheng)應變集中(zhong)現象(xiang)。

波(bo)(bo)峰和(he)波(bo)(bo)谷(gu)在管(guan)頂(ding)、管(guan)底、管(guan)側均為應(ying)力集(ji)中處(chu)，各管(guan)徑(jing)更大等效(xiao)應(ying)力的位置與(yu)(yu)荷載密切(qie)相關(guan)；更大等效(xiao)應(ying)力總體(ti)上隨(sui)(sui)管(guan)徑(jing)的增(zeng)加(jia)而增(zeng)加(jia)；隨(sui)(sui)著波(bo)(bo)紋管(guan)涵的壁厚(hou)增(zeng)加(jia)，更大等效(xiao)應(ying)力呈對(dui)數減小。管(guan)頂(ding)波(bo)(bo)峰與(yu)(yu)波(bo)(bo)谷(gu)處(chu)切(qie)向與(yu)(yu)軸向應(ying)力應(ying)變隨(sui)(sui)波(bo)(bo)形呈拉(la)壓交替的變化規(gui)律。

陰反(fan)應是介質中的(de)氧化劑奪取電(dian)(dian)子發(fa)生還(huan)原反(fan)應的(de)還(huan)原過(guo)(guo)程(cheng)。界(jie)面(mian)(mian)(mian)上的(de)電(dian)(dian)化學過(guo)(guo)程(cheng)可以分(fen)為兩個(ge)互相氧化和(he)還(huan)原過(guo)(guo)程(cheng)，金屬(shu)/電(dian)(dian)解質界(jie)面(mian)(mian)(mian)上伴(ban)隨(sui)電(dian)(dian)荷轉(zhuan)移發(fa)生的(de)化學反(fan)應稱為電(dian)(dian)反(fan)應；金屬(shu)/電(dian)(dian)解質界(jie)面(mian)(mian)(mian)反(fan)應過(guo)(guo)程(cheng)是因電(dian)(dian)荷轉(zhuan)載而引起的(de)電(dian)(dian)化學過(guo)(guo)程(cheng)；與圓管(guan)涵相比，波紋管(guan)涵的(de)管(guan)側水(shui)平(ping)位移、撓(nao)度和(he)對道路的(de)擾(rao)動小(xiao)，有利(li)于保護(hu)路面(mian)(mian)(mian)。

管內切(qie)向(xiang)與軸向(xiang)應(ying)力應(ying)變以及撓(nao)度和更大等(deng)效應(ying)力在恒(heng)載作用時(shi)隨填土高度的(de)增加有呈線性增長的(de)規(gui)律，活載作用時(shi)隨填土高度的(de)增加逐漸減(jian)小(xiao)；總體上(shang)切(qie)向(xiang)應(ying)力應(ying)變更大值大于軸向(xiang)更大值；管頂(ding)以切(qie)向(xiang)應(ying)變為(wei)主。

電(dian)(dian)(dian)化(hua)學腐蝕(shi)實際上是(shi)一個短(duan)路(lu)的(de)原(yuan)(yuan)電(dian)(dian)(dian)池(chi)電(dian)(dian)(dian)反應(ying)的(de)結果，這(zhe)種原(yuan)(yuan)電(dian)(dian)(dian)池(chi)又稱(cheng)為(wei)腐蝕(shi)原(yuan)(yuan)電(dian)(dian)(dian)池(chi)，鋼波紋管涵洞的(de)腐蝕(shi)即屬于此類。腐蝕(shi)原(yuan)(yuan)電(dian)(dian)(dian)池(chi)與一般原(yuan)(yuan)電(dian)(dian)(dian)池(chi)的(de)差別僅(jin)在(zai)于原(yuan)(yuan)電(dian)(dian)(dian)池(chi)是(shi)把化(hua)學能轉變為(wei)電(dian)(dian)(dian)能，如干電(dian)(dian)(dian)池(chi)，做有用功(gong)而腐蝕(shi)原(yuan)(yuan)電(dian)(dian)(dian)池(chi)則只能導致材料的(de)破壞，不對外界做有用功(gong)。

冷作硬化的影(ying)響各管(guan)(guan)徑恒(heng)載、活(huo)載作用下(xia)管(guan)(guan)側波(bo)峰切(qie)(qie)(qie)向(xiang)(xiang)和(he)軸(zhou)(zhou)向(xiang)(xiang)均(jun)(jun)受拉；在管(guan)(guan)頂波(bo)峰和(he)管(guan)(guan)底波(bo)谷以及管(guan)(guan)側波(bo)谷均(jun)(jun)出現切(qie)(qie)(qie)向(xiang)(xiang)受拉、軸(zhou)(zhou)向(xiang)(xiang)受壓或(huo)切(qie)(qie)(qie)向(xiang)(xiang)受壓、軸(zhou)(zhou)向(xiang)(xiang)受拉互(hu)補的變(bian)化規(gui)律；每一測(ce)點恒(heng)載下(xia)切(qie)(qie)(qie)應(ying)變(bian)較(jiao)(jiao)大時(shi)，軸(zhou)(zhou)向(xiang)(xiang)應(ying)變(bian)則相(xiang)對較(jiao)(jiao)小。測(ce)試過程的影(ying)響波(bo)形差異較(jiao)(jiao)大時(shi)其更大等效應(ying)力和(he)撓度相(xiang)差較(jiao)(jiao)大，小波(bo)形的應(ying)力分布均(jun)(jun)勻。鋼波(bo)紋涵管(guan)(guan)：hanihanbj.com