近日外媒稱，中國軍隊希望能夠建造大型組裝人工島，必要時，能在世界各地部署這種島嶼。

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    這一目標其實沒那么稀奇古怪。中國冀東發展集團7月底在北京舉辦的國防科技工業軍民融合發展成果展上展示了其超級巨型海上平臺的首個設計。這種浮體結構是由許多較小的漂浮模塊組成的，這些小模塊可以在海上組裝起來，從而形成一個較大的浮動平臺。超級巨型海上平臺有很多用途：這種人工島可用于旅游目的、也可以發揮浮式碼頭、軍事基地甚至是浮動機場的作用。迄今為止，中國還未開工建造超級巨型海上平臺，但北京正式披露了這種創意，反映出中國目前對高端防務概念很感興趣，尤其是那些能夠幫助中國向爭議海域投射硬實力的設想。特別是在南海，建一座移動的人工島顯然極具戰略吸引力。

    據了解，這種桁架式超大型海上平臺技術，是一種全新概念的海上浮體結構型式，技術水平世界領先、產品用途十分廣泛，屬于新型海洋工程裝備產業。冀東發展燕東建設公司總經理王術永介紹說，桁架的標準面積分90米×300米、120米×600米和120米×900米三種規格，但它根據需求拼接組裝無限放大，相當于多個船體并聯形成浮島式的平臺，并且配置動力可以以18公里/小時的時速進行移動，在這塊“陸地”上可以進行旅游開發、碼頭倉儲、能源發電、海水利用以及作為海洋保障基地。

    筆者認為建造大型水泥浮島進入南海是回擊美國最好的手段，美國之所以插手南海，其一，美國要包圍和遏制中國，其二，目前中國各種力量在南海的存在還很少。因此，目前制止美國的辦法就是加快在南海的存在感，體現在南海的存在形式有很多，比如占島、填島、建設現有海島等，但這些形式要不就是風險大，要不就是太慢，而且效果不大。所以，最好是在陸地上建造大批量的大型水泥浮島，選準時機，以最短的時間將這些大型水泥浮島拖到南海各區域，在很短的時間內在南海形成事實的中國存在，以擊破美國的遏制中國夢想。
    
    鑒于南海局勢錯綜復雜，大規模建造人工浮島迅速解決當前困局可行。原因有三：（1）技術上，現在泡沫水泥技術使得單位體積的土石方成本大規模降低。低到原先成本的1/4.和每立方米大約100元。（2）成本上，現在水泥、鋼鐵產能的過剩使得水泥鋼鐵價格較低，建造成本也降低。（3）經濟效益上，可以開發大南海名義，建造人造陸地，發展種植業；人工海產養殖，發展養殖業；開發旅游業等等，以此作為新的經濟增長點。

    據悉，這種大型水泥浮島的結構是鋼與鋼筋混凝土的復合體，而且是可組合結構，可在海上進行多個拼接組合，以組成各種大小不同的浮島，甚至可以組成浮橋；大型水泥浮島拖到指定海域后，可以錨定，也可下沉坐灘固定，也可由動力驅動在海上慢游；大型水泥浮島批量生產，成本低，技術成熟，適應海洋環境，不僅可成為戰略部署，也可以成為海洋開發的基地，成為開發海洋的環保形式；如果用于環保開發海洋，大型水泥浮島可以在陸地上建設好島上的房屋等基本設施，拖到海上就可投入使用，就象大型海上采油平臺一樣，實際上大型水泥浮島就是大型海上采油平臺的鋼筋混凝土民用版。 

    提到這種巨型浮島的建設，不可忽略的是它的使用材料鋼與鋼筋混凝土在海洋環境中的耐久性設計問題。

    筆者認為，為了提高海洋環境中鋼筋混凝土結構的耐久性，必須將耐久性評估、耐久性設計和規劃作為設計階段和施工階段工作的一部分，以盡量減少結構長期劣化的風險。對于任何在海洋環境中的結構，應確定構件的暴露條件，并對結構的腐蝕風險進行分類。對于任何屬于低腐蝕風險的建筑構件，可采用高性能混凝土、良好的混凝土保護層以及外部涂層等組合方法以確保建筑的長期耐久性要求。對于高腐蝕風險區的建筑構件，如潮差區和浪濺區，唯一經濟可行的選擇是考慮采用高性能混凝土、良好混凝土保護層并安裝陰極防護系統。需要注意的是，任何陰極防護系統應作為結構的維護方案的組成部分進行終生維護。選用適合的不銹鋼鋼筋，也可提高鋼筋耐腐蝕性。不過，這應該在整個結構采用不銹鋼鋼筋的情況下才考慮使用，并且沒有碳鋼與不銹鋼鋼筋相連接，以避免潛在的電偶腐蝕問題。

    鋼筋混凝土是一種復合材料，依靠混凝土的高抗壓強度和鋼筋的高抗拉強度來實現它的機械性能。單純鋼筋的耐腐蝕性能差，但在混凝土中卻具有良好的抗腐蝕特性。對于海洋環境中新建的鋼筋混凝土結構，預防腐蝕的方法包括：調整混凝土配合比以減少混凝土的滲透性；設計更厚的混凝土保護層以延緩氯離子到達鋼筋表面的時間；混凝土表面應用涂層以限制氯離子的滲入；采用防腐鋼筋；在混凝土中添加緩蝕劑以及外加電流陰極防護方法等。

    （1）配合比、混凝土保護層以及涂層

    混凝土的質量是鋼筋混凝土結構的耐久性最重要的決定因素。由于混凝土是一種高密度但多孔的材料，它包含的大量毛細孔相互連接，形成一個網絡通道，使鋼筋腐蝕最重要的兩種成分———水和氧氣，能夠通過它滲透到混凝土中?；谶@個原因，降低水灰比將降低混凝土中毛細孔數量和毛細孔的尺寸，從而降低混凝土的滲透性和混凝土導電性。除了選擇低水灰比混凝土，水泥的選型和硅灰、粉煤灰和礦渣等礦物摻合料也在減少混凝土中鋼筋腐蝕速度方面扮演重要的角色。

    在某些情況下，足夠的保護層厚度能夠延遲氯離子到達混凝土中的第一層鋼筋的時間。根據結構的暴露條件，混凝土保護層的厚度要求通常在各種標準中都有規定。對混凝土保護層的最小厚度必須根據施工過程中可能造成的誤差進行調整。

    在混凝土構件外表面進行涂裝，在某些情況下，可以延緩鋼筋腐蝕的發生。而在海洋環境中，特別是潮差區和浪濺區，由于其涂裝的施工及材料的限制，這種方法不可能有效地預防該位置的鋼筋腐蝕。

    （2）防腐鋼筋

    混凝土防腐的最終的也是最重要的防線就是鋼筋。使用過各種類型的防腐鋼筋來預防混凝土中鋼筋腐蝕也是一項重要的保護措施。

    （3） 環氧涂層鋼筋

    環氧涂層鋼筋是在普通碳鋼鋼筋上涂覆穩定的有機涂層（環氧類），涂層作為一道屏障將碳鋼與氯離子和氧氣隔絕開，以預防腐蝕。但是當環氧涂層鋼筋用于那些處于惡劣的腐蝕環境中的基礎設施時，它的耐腐蝕性能卻并不理想。許多結構在建成5～10 a 間，環氧涂層鋼筋發現了嚴重的過早腐蝕。

    筆者認為，考慮用環氧涂層鋼筋來預防腐蝕要十分慎重。如果采用環氧涂層鋼筋，在施工期間應盡量避免涂層破壞，并且在澆筑混凝土之前要對破損涂層進行全面修復。否則由于涂層破損形成小陽極大陰極的腐蝕電池，反而會加速鋼筋的腐蝕。

    （4）鍍鋅鋼筋

    鋼筋可以通過熱浸鋅涂層來保護，在熱浸鋅之前鋼筋需經過正確的表面處理。鍍鋅鋼筋作為延長混凝土結構壽命的手段，適用于受碳化威脅的混凝土結構。而對于海洋環境中的混凝土結構，主要面臨的問題是氯化物誘導腐蝕，相對于使用鍍鋅鋼筋所增加的費用來說，其延長的結構使用壽命可能太短，不具備性價比。且當鍍鋅鋼筋和普通碳鋼鋼筋用于同一結構并且在氯鹽污染的結構里是電連續的時候，反而會由于發生電偶腐蝕而加速鋼筋腐蝕。

    （5）不銹鋼鋼筋

    不銹鋼一詞指的是含有至少12 ％的鉻的耐腐蝕鋼種?？梢蕴砑痈鞣N合金元素（鎳，鈦等） 以提供不同的機械性能及耐蝕性。用于混凝土中的不銹鋼鋼筋主要取決于其在氯鹽污染的結構中耐腐蝕的能力。

    不銹鋼鋼筋已被各個國家用于處于惡劣環境中的結構。不銹鋼還被用于施工接頭和柱與橋面的關鍵接口之間。目前為止，還沒有使用不銹鋼作為混凝土鋼筋的廣泛的長期的性能數據。由于不銹鋼鋼筋的成本非常高，對于大型的海洋建筑來說，不可能用不銹鋼鋼筋來代替所有的普通碳鋼鋼筋。最可能采用不銹鋼鋼筋的部位就是構件的潮差區和浪濺區的外層鋼筋。在這種情況下，不銹鋼與碳鋼間可能產生電偶腐蝕應該予以考慮。

    （6）緩蝕劑

    緩蝕劑是添加到混凝土中降低腐蝕速率的化學制品。緩蝕劑可分為三類，陽極型緩蝕劑用于降低陽極反應速率，陰極型緩蝕劑用于降低陰極反應速度，還有用來降低陰極和陽極反應速率的混合型緩蝕劑。

    對于處于惡劣環境，已知未來會發生氯化物污染腐蝕的鋼筋混凝土結構，緩蝕劑被用來作為一種預防措施，當緩蝕劑用量合適時，它有可能延緩腐蝕的發生；然而，對于已經發生的腐蝕，迄今為止沒有證據表明市售的緩蝕劑能夠降低其腐蝕速率。

    （7）陰極防護

    混凝土中的鋼筋在堿性、無氯離子的環境中表面是鈍態的。當氯離子的含量超過極限值時，該鈍化層遭到破壞，鋼筋開始發生點蝕。陰極防護是一種電化學技術，利用混凝土施工過程中預埋在混凝土中的陽極發出的微小的直流電流來保護鋼筋。該系統可以用在整個結構上，也可以只用于關鍵部位，目的是當環境中的氯離子將來滲入混凝土結構時，可以預防腐蝕的發生。相比較用來阻止正在進行的腐蝕所需要的大電流，陰極防護的概念就是用一個微小的電流預防點蝕的發生。采用陰極防護技術的成本要大大低于陰極保護的成本。（本網觀點，僅供參考）

 

責任編輯：王元

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