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  2. 鋼筋混凝土的守護神:迪拜塔背后的陰極保護技術解析
    2025-03-19 10:45:12 作者:腐蝕與防護 來源:腐蝕與防護 分享至:

     

     


     

    建在沙漠中,卻又毗鄰海洋的世界上最高層建筑——迪拜塔,是如何做到抵御海水滲透,解決鋼筋遭受水分子侵蝕的難題?

     


    01
    迪拜高塔 

     

     


     

    哈利法塔,原名迪拜塔,又稱迪拜大廈,是目前世界上最高的建筑,共設有162個樓層,高度達828米。迪拜政府斥資15億美金,耗時6年,于2010年竣工,成為人類建筑史上的又一奇跡。

     


    02
    海水滲透,腐蝕鋼筋

     

     


     

    在修建哈利法塔的過程中,建筑師們遇到了諸多世界級建造難題,其中關鍵的一個,就是如何解決地下海水滲透,腐蝕建筑結構中的鋼筋,威脅建筑使用壽命的問題。

     



     

    這座世界第一高塔的建造地點雖然是在沙漠中,但是大樓的建造位置,靠近海洋,富含鹽分的海水,會逐步滲透到地基下方,這必然導致該建筑的鋼筋結構遭到海水的腐蝕,大大縮短建筑的使用壽命。

     


     

     


    03
    陰極保護 

     

    大量的調查研究顯示,鋼筋腐蝕是導致海洋環境中,鋼筋混凝土結構腐蝕破壞的最主要原因,氯離子、氧和濕氣是影響鋼筋腐蝕最重要的因素。

     

     


     

    陰極保護技術是電化學保護技術的一種。其原理是向被保護的金屬結構提供陰極保護電流,被保護結構物成為陰極,使其陰極極化到一定范圍,從而使得金屬腐蝕發生的電子遷移得到抑制,避免或減弱腐蝕的發生。

     

    盡管陰極保護的有益效果自18世紀中葉就已得到認可,但直到20世紀下半葉,該技術才得到廣泛應用,主要用于保護管道、船舶和油田結構。近年來,該技術得到改進并應用于保護嵌入混凝土中的結構鋼,并擴展到其他包裹在砂漿、石膏或磚石中的鋼構件。

    動圖來源:知奇科普

    根據上述原理,哈利法塔建造團隊,把地基中的鋼筋作為陰極,制作一張鈦網作為陽極,當二者通電后,帶電子的水分子就會發生遷移,建筑結構中的鋼筋就不易受到氧化和腐蝕,這座世界第一高樓建筑才得以長久屹立不倒。

     

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