7.2.5海洋環境的腐蝕

設置在海中的鋼板樁的腐蝕速度的分布模式如圖-3.7.8所示。在飛沫帶,由于海水的飛沫和潮汐,鋼表面一直存在有薄的水膜,因為通過該膜的氧的供給很豐富,鋼的腐蝕速度極大。此外,如果受到海面漂浮的流木,船,波浪等的沖擊,腐蝕也可能加速。在潮汐帶受到海水引起的周期性的反復浸漬,狀況與飛沫帶類似。但腐蝕速度與飛沫帶相比非常小。這是由于潮汐帶部分與緊挨潮汐帶以下部分之間由于氧的供給的差別形成巨大電池(通氣差電池),潮汐帶成為陰極腐蝕減少,緊挨潮汐帶以下成為陽極促進了腐蝕。圖-3.7.8中緊挨潮汐帶以下發現的腐蝕的峰值反映了這個現象。海上大氣部,因為飛來的海鹽粒子(有時是海水飛沫)很多,與陸上大氣相比腐蝕環境更為嚴酷。此外,象沿海工業地帶那樣,如有亞硫酸氣體的影響,腐蝕會更大。

海中的腐蝕僅次于飛沫帶,但如前所述,考慮到在緊挨潮汐帶以下的腐蝕速度增大,在淺海處水深方向腐蝕速度大致相同。

在海中和潮汐帶,海草或生物附著在鋼表面,形成的氧濃度電池或附著生物的死亡產生的有機物,細菌等會促進腐蝕。在污染海域,夏季硫酸鹽還原細菌的繁殖很顯著,因為硫酸鹽還原細菌會促進陰極的反應,所以夏季腐蝕更大。該細菌作用大多在海中到海底泥漿中更為強烈

在海底土中,與海水的接觸較少,氧的供應也較少,所以成為海洋環境中腐蝕最慢的地方。但是,與污染海域相同,在堆積泥漿的地方,因為硫酸鹽還原細菌的作用,腐蝕速度比海中還大。

鋼板樁技術研究委員會在1980年受東京都港灣局的委托,以掌握東京灣的鋼板樁腐蝕實態為其內容之一,對舊的砂町水閘的安裝護岸所使用的鋼板樁進行了腐蝕調查。這些鋼板樁是長度為14m的II型(材料為SY295),因為地基沉降這座1963年所造的水閘機能變得危險了,等新建設的砂町水閘完成后,舊的鋼板樁被拆除,它們一共被使用了18年。其間,安裝堤整體沉降了1.3m,加上海底面有部分堆積了土砂等,環境多少有些特殊,不過,通過從鋼板樁的腹板平坦處采取的樣本厚度推定的每年的腐蝕速度如圖-3.7.9所示。在該圖中一起表示了《港灣設施技術上的基準·解釋》所記述的每年腐蝕速度。該數值:1)因為知道每年的地基沉降量,以此為基礎推定了各部位的滯留年數。2)認為鋼板樁前面的堆積在18年內以一定的速度進行,逆算了深度方向的腐蝕速度。該圖中,整體的腐蝕傾向雖然與一般的海洋環境多少有些差異,但除了一部分地方以外,基本上都被基準所示的腐蝕速度所包括了

（砂町水閘安裝堤鋼板樁的腐蝕調查報告書，東京都港灣局，鋼管樁協會 鋼板樁技術研究委員會，1981年3月）