施工流程:以埋地预包装阳极为例
1.阳极坑开挖
尺寸要求:
单支阳极坑:长×宽×深=1.2m×0.8m×1.5m(预包装阳极直径通常0.3m,坑壁距阳极≥0.5m,便于填充料铺设);
多阳极阵列:阳极间距≥3m(避免电流屏蔽效应),呈线性或环形布置,距保护体≥5m(防止“过保护”)。
坑底处理:铺设50mm厚细砂或焦炭粉垫层,找平并压实,确保阳极垂直放置。
2.阳极安装与填充
预包装阳极(自带填充料):
将阳极垂直吊入坑中央,检查引出电缆绝缘层是否破损(用500V兆欧表测试绝缘电阻≥10MΩ);
回填细土至坑深1/2处,浇水夯实(含水率达15%~20%),再覆盖原土至地面,堆筑100mm高防沉土堆。
裸阳极(需现场填充):
先在坑底铺100mm厚焦炭粉(粒径5~10mm,纯度≥90%),放置阳极后,四周填充焦炭粉至距阳极表面50mm;
外层包裹200mm厚膨润土(含水率≥25%),最后回填原土,填充过程中需分层浇水(每200mm浇水一次),确保填充料密实。
3.电缆连接与绝缘处理
引出电缆焊接:
采用钛-铜过渡接头(避免电偶腐蚀),将电缆铜芯与阳极钛棒通过锡焊或压接连接,焊点需包裹3层热缩管(耐温≥100℃)。
汇流排连接:
多支阳极引出电缆并联至铜汇流排(截面积≥50mm2),汇流排埋深≥0.7m,并用沥青玻璃布做三层防腐。
4.参比电极与测试桩安装
在阳极附近5m处埋设Cu/CuSO?参比电极(埋深1.2m,周围填充饱和硫酸铜溶液),用于监测保护电位;
安装测试桩(间距≤1km),内置接线端子,便于后期电位、电流检测。
三、深井阳极施工(高电阻率土壤专用)
钻孔要求
采用地质钻机成孔,孔径φ150~200mm,深度根据土壤电阻率确定(如50m深孔可将接地电阻降至5Ω以下);
孔壁需下PVC套管(底部3m无孔,上部开孔透水),防止塌孔。
阳极下放与填充
将高硅铸铁阳极(通常为管状,φ50mm×3m)与电缆绑定后吊入孔底;
从孔底向上填充焦炭粉(粒径2~5mm),边填充边注水,直至孔口,最后用水泥浆封孔。
四、海洋工程施工(水下阳极)
阳极固定
采用支架焊接于船舶压载舱或海洋平台钢桩上,阳极与支架间用绝缘垫块(如环氧树脂板)隔离,防止电偶腐蚀;
水下电缆需穿镀锌钢管保护,接头处做防水密封(如灌注硅橡胶)。
防生物附着处理
阳极表面涂刷防污漆(如含氧化亚铜涂层),或定期清理海藻、贝类,避免降低阳极效率。