近日，中國工程院院士柯偉研究員、廣東腐蝕科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新研究院常務(wù)副院長馮埃生正高級工程師、中國科學(xué)院金屬研究所科技處處長黃糧研究員、國家金屬腐蝕控制工程技術(shù)研究中心總工程師李京研究員一行前往珠江三角洲水資源配置工程公明試驗段項目部進行現(xiàn)場實地調(diào)研，并就“盾構(gòu)隧洞內(nèi)襯鋼管復(fù)合結(jié)構(gòu)耐腐蝕長壽命保障關(guān)鍵技術(shù)”和“內(nèi)襯鋼管環(huán)焊縫外補口防腐技術(shù)”等重難點腐蝕防護技術(shù)與該項目各相關(guān)單位進行了深入交流和探討。

　　珠江三角洲水資源配置工程是《珠江流域綜合規(guī)劃（2012-2030年）》提出的重要水資源配置工程，是國務(wù)院要求加快建設(shè)的全國172項節(jié)水供水重大水利工程之一。工程輸水線路總長113.1千米，工程總投資概算金額為354億元，項目建設(shè)期為60個月，是迄今為止廣東省歷史上投資額最大、輸水線路最長、受水區(qū)域最廣的水資源調(diào)配工程。實施珠江三角洲水資源配置工程，旨在解決深圳、東莞、廣州南沙等地發(fā)展缺水問題的同時，有效改變以往受水區(qū)單一供水格局，提高城市的供水安全性和應(yīng)急保障能力，對保障城市供水安全和經(jīng)濟社會發(fā)展具有重要作用，同時也將為粵港澳大灣區(qū)發(fā)展提供戰(zhàn)略支撐。

　　本工程輸水干線起點為鯉魚洲取水口，終點為深圳市羅田水庫，總長度為90.3km。其中雙線盾構(gòu)隧洞長40.7km，為2D6000盾構(gòu)隧洞，采用鋼管內(nèi)襯，內(nèi)徑DN4800，設(shè)計流速為2.2m/s。單線盾構(gòu)隧洞為1D8500，采用鋼管內(nèi)襯，內(nèi)徑DN6400，設(shè)計流速1.87m/s。輸水管線工程設(shè)計使用年限為100年。其中，腐蝕是影響管道長期運行的重要因素，必須從工程系統(tǒng)整體考慮解決輸水系統(tǒng)耐久性問題。此外，本工程設(shè)計的管線埋地深，發(fā)生泄露難以維護，因此在建設(shè)期腐蝕防護問題務(wù)必處理好。

　　實現(xiàn)內(nèi)襯鋼管的內(nèi)外防腐，防護涂層加陰極保護聯(lián)合防護是通用的做法。一般來說，防護涂層的選擇、陰極保護方式的設(shè)計將依據(jù)工程結(jié)構(gòu)特點和對耐久性的要求來確定。本工程需要解決三個難點：管道通過將9-12米鋼管逐根焊接形成，焊縫處由于存在熱影響區(qū)、焊接應(yīng)力等，是腐蝕發(fā)生的高危區(qū)，是采取防護措施的最關(guān)鍵部位；涂層在施工階段可能出現(xiàn)小面積的破損，涂層在長期服役過程中因老化而防護性能下降，因此需要陰極保護對涂層防護下降區(qū)進行有效補充防護；管線經(jīng)過地區(qū)地面建筑多，僅地鐵交通就有5條線，地鐵運行期間可能產(chǎn)生較大的雜散電流，危害不容忽視。

　　2019年10月16日，廣東省重點領(lǐng)域研發(fā)計劃“現(xiàn)代工程技術(shù)”重點專項入庫項目“盾構(gòu)隧洞內(nèi)襯鋼管復(fù)合結(jié)構(gòu)耐腐蝕長壽命保障關(guān)鍵技術(shù)”立項。該項目由中國科學(xué)院金屬研究所作為省外牽頭單位，廣東腐蝕科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新研究院作為省內(nèi)牽頭承擔(dān)單位，廣東粵海珠三角供水有限公司、廣東省水利電力勘測設(shè)計研究院、沈陽中科腐蝕控制工程技術(shù)中心、廣東水電二局股份有限公司等省內(nèi)外多家研究機構(gòu)作為項目參與單位，將圍繞盾構(gòu)隧洞內(nèi)襯鋼管百年耐久性防護設(shè)計基礎(chǔ)、鋼管耐久性防護涂裝技術(shù)、鋼管焊口耐久性防護技術(shù)、鋼管犧牲陽極聯(lián)合保護技術(shù)、雜散電流評估與治理方法以及鋼管腐蝕防護監(jiān)測報警系統(tǒng)等方面開展深入研究。通過該項目的實施，將為珠三角水資源配置工程建立耐腐蝕數(shù)據(jù)庫和耐蝕壽命評價模型，完成典型環(huán)境雜散電流測試并建立腐蝕監(jiān)測系統(tǒng)，形成完善的產(chǎn)學(xué)研鏈條，指導(dǎo)耐久性技術(shù)示范應(yīng)用，為大灣區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提供科學(xué)指導(dǎo)。

　　經(jīng)過一年多的課題研究，李京研究員帶領(lǐng)的項目組已完成了盾構(gòu)隧洞內(nèi)襯鋼管熔結(jié)環(huán)氧防腐關(guān)鍵工藝和內(nèi)襯鋼管環(huán)焊縫外補口防腐技術(shù)研究。其中，外補口防腐技術(shù)已在試驗段成功實施。