萬眾矚目的港珠澳大橋日前正式開通。這座世界最長的跨海大橋設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)打破了國內(nèi)通常的“百年慣例”,，制定了120年設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),。其背后有一項(xiàng)護(hù)航的關(guān)鍵技術(shù)，是由中國科學(xué)院金屬研究所（簡稱中科院金屬所）自主研發(fā)的聯(lián)合防護(hù)技術(shù),。

中科院金屬所耐久性防護(hù)與工程化課題組負(fù)責(zé)人李京告訴經(jīng)濟(jì)日報(bào)-中國經(jīng)濟(jì)網(wǎng)記者：“我們完成了港珠澳大橋基礎(chǔ)鋼管復(fù)合樁防護(hù)涂層工藝設(shè)計(jì),、陰極保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、原位腐蝕監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì)等，研制出用于大橋混凝土結(jié)構(gòu)用的新一代高性能環(huán)氧涂層鋼筋,，并參與了大橋基礎(chǔ)的防腐涂裝施工,，保障了大橋基礎(chǔ)120年耐久性設(shè)計(jì)要求?！?/p>

海水沖擊腐蝕是對跨海大橋的直接挑戰(zhàn),。針對港珠澳大橋特定的海泥環(huán)境，大橋論證時(shí),，課題組就開展了相關(guān)涂層的研發(fā)工作,，先后從涂層的抗?jié)B透性、耐陰極剝離性等關(guān)鍵性能指標(biāo)著手,，研制新型涂料,，解決涂層的耐久性問題?？蒲腥藛T通過調(diào)整涂層配方和改善涂裝工藝,，降低了涂層的吸水率和溶出率，有效提高了涂層的抗?jié)B透能力,，增強(qiáng)了涂層與金屬的黏結(jié)強(qiáng)度,。

120年的耐久性設(shè)計(jì)要求僅僅依靠涂層防腐的防護(hù)手段是遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到的，必須與陰極保護(hù)技術(shù)聯(lián)合使用,。陰極保護(hù)技術(shù)是指通過電化學(xué)的方法,，將需要保護(hù)的金屬結(jié)構(gòu)極化，使之電位向負(fù)向移動,，達(dá)到免腐蝕電位,，使金屬結(jié)構(gòu)處于被保護(hù)狀態(tài),。

據(jù)介紹,，以往我國跨海大橋的陰極保護(hù)重點(diǎn)是浸在海水中的鋼管樁，而港珠澳大橋的多數(shù)鋼管復(fù)合樁均位于混凝土承臺下的海泥中,，如何實(shí)施陰極保護(hù)沒有先例可以借鑒,。

中科院金屬所科研人員針對該腐蝕環(huán)境和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，重點(diǎn)研究了鋼管復(fù)合樁在灌入不同地質(zhì)層后陰極保護(hù)面臨的難題,，采取巧妙方法,，選取極端邊界參數(shù)推算保護(hù)效果，即計(jì)算在土壤電阻率最大和最小兩種情況下,，陰極保護(hù)的電位是否能達(dá)到保護(hù)要求,，并將此作為類似工程陰極保護(hù)設(shè)計(jì)的一種手段，有效解決了復(fù)雜環(huán)境中陰極保護(hù)設(shè)計(jì)問題,。