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計標準打破了國內(nèi)通常的“百年慣例”,，制定了120年設計標準。其背后有一項護航的關鍵技術,，是由中國科學院金屬研究所（簡稱中科院金屬所）自主研發(fā)的聯(lián)合防護技術,。

中科院金屬所耐久性防護與工程化課題組負責人李京告訴經(jīng)濟日報-中國經(jīng)濟網(wǎng)記者：“我們完成了港珠澳大橋基礎鋼管復合樁防護涂層工藝設計,、陰極保護系統(tǒng)設計、原位腐蝕監(jiān)測系統(tǒng)設計等,，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,，并參與了大橋基礎的防腐涂裝施工，保障了大橋基礎120年耐久性設計要求,?！?/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,，課題組就開展了相關涂層的研發(fā)工作,，先后從涂層的抗?jié)B透性,、耐陰極剝離性等關鍵性能指標著手，研制新型涂料,，解決涂層的耐久性問題,。科研人員通過調(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,，增強了涂層與金屬的黏結(jié)強度,。

120年的耐久性設計要求僅僅依靠涂層防腐的防護手段是遠遠達不到的,，必須與陰極保護技術聯(lián)合使用,。陰極保護技術是指通過電化學的方法，將需要保護的金屬結(jié)構(gòu)極化,，使之電位向負向移動，達到免腐蝕電位，使金屬結(jié)構(gòu)處于被保護狀態(tài),。

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

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，重點研究了鋼管復合樁在灌入不同地質(zhì)層后陰極保護面臨的難題,，采取巧妙方法,，選取極端邊界參數(shù)推算保護效果，即計算在土壤電阻率最大和最小兩種情況下,，陰極保護的電位是否能達到保護要求,，并將此作為類似工程陰極保護設計的一種手段，有效解決了復雜環(huán)境中陰極保護設計問題,。