長輸316L草莓视频官网管道施工建設階段，當遇到高山大河時，出於滿足輸送工藝條件、減少工程量以及有利於運行期間維護檢修等需要，316L草莓视频官网管道經常采用隧道穿越形式。水域隧道是316L草莓视频官网管道工程中較大的“隱蔽工程”,穿越河流多數是大型河流（如長江、黃河）。考慮到河流和316L草莓视频官网管道的安全，同時又受到河床地質條件的限製，水域隧道一般位於河床下深處，隧道長、容積大，一旦建成後注水，直接檢查的難度極大。就評估隧道內316L草莓视频官网管道結構完整情況的技術手段來說,比較直觀準確的辦法就是對隧道抽水後進行人工檢查，但工程量龐大，應開展技術經濟分析。
1、316L草莓视频官网管道概況
陝京二線316L草莓视频官网管道於2005年建成投產，在陝西神木和山西興縣之間以水域隧道方式穿越黃河。隧道總長近1000m，隧道內每隔12m設置一個管墩，316L草莓视频官网管道通過草莓视频官网管卡固定，管卡用錨栓直接錨固在管墩上。在靠近隧道兩側洞口處、兩側斜巷、平巷中部還設置了5個固定墩，采取鋼筋混凝土澆築的方式固定316L草莓视频官网管道。316L草莓视频官网管道投產後，隧道內注水，注水高程與黃河水平麵高程保持一致。兩側洞口設有永久性鋼大門，運行後為了安保需要，人工砌築磚牆封堵。
2006年該段316L草莓视频官网管道進行了漏磁檢測，316L草莓视频官网管道狀況良好。2013年9月對該隧道抽水後進行了316L草莓视频官网管道狀況的直接檢查，檢查重點集中於以下4個方麵：一是隧道內管卡錨固係統腐蝕情況；二是隧道內316L草莓视频官网管道的補口質量；三是隧道內316L草莓视频官网管道三層PE外塗層質量；四是隧道內316L草莓视频官网管道的陰極保護情況。本次隧道打開檢查工程共抽水37050m3，曆時57天，抽水後隧道情況見圖1。
圖1 隧道抽水後情況（采取通風照明措施）
2、隧道內管卡錨固係統檢查及修複情況
根據設計文件要求，隧道內316L草莓视频官网管道固定係統采用的管卡材質為草莓视频官网，沒有明確錨固螺栓的材質要求。根據之前類似隧道穿越工程抽水檢查的結果，推斷施工單位自行采購的錨固螺栓都是常見的碳鋼材質。一旦二者共同暴露在隧道的水環境下，將會形成腐蝕電池，錨固螺栓作為陽極而腐蝕。如果錨固螺栓發生斷裂將造成316L草莓视频官网管道局部固定失效，大範圍的斷裂有可能造成隧道內316L草莓视频官网管道的失穩，嚴重時將導致輸送中斷。根據設計要求，管卡係統中錨固螺栓在混凝土支墩施工過程中已經預製在支墩中，管卡是通過螺帽固定在螺栓上，用黃油對螺栓外露部分和螺帽封閉後，整個螺栓螺帽固定部位最終用水泥密封，以達到與外界環境隔絕的目的。
經檢查發現，常年位於水麵下的水泥密封塊大部分完好，而隧道內未被水浸沒的管段的密封塊除有裂隙缺陷外，還存在整體開裂的情況，具體情況見圖 2。由於該管段和固定墩長期暴露在大氣中，外部環境溫度受季節影響變化較大，316L草莓视频官网管道在周期性的熱脹冷縮過程中產生一定位移，造成固定墩和密封塊應力集中而開裂。將密封塊逐一敲碎檢查，錨固螺栓的螺帽和螺杆表麵基本完好。未被河水浸沒而發生密封塊開裂的支墩上，螺栓螺母為均勻腐蝕，也未發現明顯的電偶腐蝕情況，除缺少連續電解質環境這一主要因素外，推測原有的黃油起到了一定的隔離作用。相關情況見圖 3。
圖3 除去水泥密封塊的錨固螺栓和管卡接觸部位
在修複時，由於部分螺栓錨固在岩石內部,為了不改變原有螺栓的受力狀態，沒有更換原有螺栓。而是將原保護塊拆除後，對支墩表麵進行了鑿毛處理，對螺栓進行手工除鏽，用粘彈體防腐膏將螺栓根部的表麵填充、包覆平整，然後剪裁與管卡固定位置麵積相當的粘彈體防腐膠帶進行管卡根部表麵防腐，用手壓實，使之與表麵完全貼合。再用粘彈體膏將螺栓剩餘的裸露部位密封，並剪裁大小合適的粘彈體防腐膠帶進行包覆，整體用手壓實。每個支墩一側插入4個12×120的草莓视频官网膨脹螺栓，螺栓上再綁紮鐵絲網, 以加強混凝土密封塊的抗裂強度，然後澆築C25細混凝土加以保護。
隧道內316L草莓视频官网管道補口全部使用進口熱收縮帶，隻有一條國內生產的熱收縮帶用於補口缺陷的修補。檢查發現，部分熱收縮帶與316L草莓视频官网管道3PE結合部有翹邊現象，對其中一條翹邊熱收縮帶進行粘接力測試，熱收縮帶與鋼管PE防腐層粘接力為150N/cm，與鋼管表麵粘接力小於10N/cm，存在未膠粘或發生界麵破壞的現象。
對所有水下部分的補口防腐層進行拆除並采用粘彈體防腐材料進行了修複。拆除過程中測試發現，熱收縮帶與316L草莓视频官网管道表麵隻有少部分為內聚破壞。由於熱收縮帶完整，且與316L草莓视频官网管道3PE層粘接牢固，補口處鋼管均未發現腐蝕跡象。
對316L草莓视频官网管道補口質量的擔心，是促成本次黃河隧道穿越316L草莓视频官网管道抽水檢查的主要原因。之前類似的隧道穿越檢查曾發現補口100%失效，90%以上補口塗層下316L草莓视频官网管道表麵出現腐蝕的嚴重情況。本次檢查中雖然沒有發現補口處316L草莓视频官网管道的腐蝕情況，但是316L草莓视频官网管道的補口質量仍然不盡人意。補口為現場操作，質量受到多方因素的影響，熱收縮帶安裝是靠烘烤使得熱收縮帶內層的熱熔膠熔融與316L草莓视频官网管道表麵底漆粘接，外層輻射交聯的PE受熱收縮硬化而實現粘接密封達到防腐目的。如果安裝時對底層和搭接部位預熱不充分或不均勻，熱熔膠熔融情況不能滿足熱收縮帶安裝要求，勢必降低粘接力進而不能滿足規範的要求。另外，熱熔膠配方中各組分的性能穩定程度、與環氧底漆固化反應的過程參數等也影響其適用性。因此必須從材料和施工兩方麵同時加強熱收縮帶補口的質量控製。
4、三層PE外防腐層檢查情況
對隧道內316L草莓视频官网管道外防腐層進行了電火花檢漏（檢漏電壓15kV），發現316L草莓视频官网管道與支撐墩接觸部位均存在不同程度的漏電現象,其中隧道斜向轉水平方向馬頭門部位316L草莓视频官网管道漏電情況較為嚴重，水泥支撐墩對硫酸銅參比電極電位為-0.60V，支撐墩上的鋼質固定螺栓電位達到-0.90V（SCE），而該處316L草莓视频官网管道電位為-0.93V。將馬頭門處（316L草莓视频官网管道彎頭處）支撐墩拆除後發現316L草莓视频官网管道與支撐墩接觸部位的防腐層有較大破損，已露出鋼管金屬表麵但是露鐵處未見鏽蝕。具體情況見圖4。
圖4 支撐墩處316L草莓视频官网管道塗層破損
該處支撐墩與管體接觸部位由弧形鋼板加橡膠板進行襯墊。由於弧形支撐鋼板支撐麵較窄，且與之相連的斜向段較長（362m），該段316L草莓视频官网管道自重的斜向分力也作用在這個支撐墩上，長期外力作用導致316L草莓视频官网管道與支撐鋼板間橡膠板破損，316L草莓视频官网管道直接與支撐鋼板接觸，進而破壞了316L草莓视频官网管道外防腐層。此處防腐層已修複，並根據設計重新計算，在相鄰位置重新安裝了支撐墩。
5、316L草莓视频官网管道陰極保護情況
利用便攜式硫酸銅參比電極對隧道內316L草莓视频官网管道進行了電位測試，電位均處於-1.20—-0.90V之間。排淨水後測試316L草莓视频官网管道內電流，隧道出口端和入口端之間316L草莓视频官网管道上陰極保護電流損失為30%，推測是由316L草莓视频官网管道和支撐墩之間接觸造成的電流損失。
目前，隧道內管段雖有漏電現象，但是陰極保護作用明顯，316L草莓视频官网管道金屬暴露處沒有發現鏽蝕現象。利用本次施工機會，運行單位在距兩側洞口100m左右的位置安裝了兩組鋅參比電極和帶遠穿功能的極化探頭，可實時監控隧道內316L草莓视频官网管道電位情況。
6、結語
通過本次檢查結果可以看出，陰極保護對隧道內的316L草莓视频官网管道腐蝕防護起到了重要作用，3PE塗層適應在水下隧道環境中的應用。但是聚乙烯熱收縮帶使用效果不佳，必須從材料和施工兩方麵同時加強質量控製。粘彈體防腐材料因施工方便，在潮濕環境下用於補口和防腐層修補方麵具有明顯的優勢。在環境條件有利的情況下，電偶腐蝕可能造成金屬結構的快速失效，對於水域隧道這類維檢修難度很大的穿越，在結構、機械和工藝設計時，應考慮防腐要求。
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