影响桥梁钢结构防腐蚀效果的因素

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      桥梁钢结构的长效防腐工程是一个系统工程，直接关系到桥梁的安全运行与使用寿命，故钢结构的防腐与防护成为当今材料科学、涂料工业、钢结构制造业等领域中的重大课题，引起人们高度重视。影响桥梁钢结构防腐蚀效果的主要因素包括以下几个方面：



一、防护方案的设计

1、防腐蚀方法的选择  

      目前，钢结构防腐蚀的方法很多，如热浸涂锌、喷涂冷涂锌或粉末涂料涂装、采用外加电流或安装牺牲阳极等的阳极保护法。

      当前，国内外大型桥梁钢结构防腐配套主要有2种：第1种是重防腐涂料涂层体系，如杭州湾大桥扶栏的配套方案（见表4）；第2种是电弧喷锌、铝层与防腐涂料形成的复合涂层体系，如川、鄂交界的四渡河特大桥钢箱梁外侧的配套（见表5）



      前几年，我国很多桥梁钢结构采用了电弧喷锌、铝作为底涂，复涂重防腐涂料。该复合涂层收到了很好的防腐蚀效果。如武汉君山大桥、上海槐株山大桥、舟山西堠门大桥、巫山大桥等。从总体分析，我国大部分的桥梁钢结构还是通过重防腐涂料的配套涂层来进行防腐，这种发展趋势与国际上桥梁防腐蚀技术发展保持一致。随着重防腐涂料技术的发展和社会节能环保的需要，国外大部分桥梁钢结构也采用重防腐涂料配套。2009年底，上海振华重工集团承接了美国旧金山奥克兰海湾大桥钢箱外侧的防腐工程，其业主指定的配套方案见表6,。





关于该桥，值得说明的是：

（1）表面处理清洁度为ISO 8501-I Sa 2.5级，粗糙度（ISO 8503）Rz=65-85um；

（2）特殊的无机硅酸锌底漆和聚硅氧烷面漆，一次无气喷漆达到规定膜厚；

（3）膜厚质量的判定办法：两个95%；

（4）涂层使用寿命大于15a，锈蚀等级Ri3级。

2、从防腐角度进行钢结构设计

      根据ISO 12944-3:1998之规定，钢结构设计时应考虑防腐蚀施工的需要，如在质量检查、维护时，应有合适的工作距离，以避免缝隙、电偶腐蚀以及锐边、切口、内外角等引起的腐蚀，还应对电焊缝等重要防腐环节作具体规定。

3、涂层配套方案及膜厚的确定

      原则上按照ISO 12944:2007和BS EN ISO14713:1999两个进行各部分桥梁钢结构涂层配套方案和规定膜厚的设计

二、涂装

1、涂装管理的重要性

      “三分涂料，七分涂装”无论采取何种防腐技术方案，决定桥梁钢结构涂层使用寿命长短的关键还在于涂装。

      2009年，笔者对上海周边地区桥梁钢结构工程的调查发现，造成桥梁钢结构漆膜弊病的原因与涂装质量息息相关。这也说明了涂装管理的重要性。表8为部分桥梁钢结构漆膜弊病的原因分析。



2、涂装设计的重要性

      涂装设计必须因地制宜，才能受到更好的效果。

3、建立完善的涂层维护计划

      定期检查和维护完工后的涂层质量，是延长涂层寿命的必要措施。按照ISO 12944:2007的有关规定和Akzo Nobel等国际大公司的工作经验，在防腐设计年限内，前期每隔2年、后期每隔1年对钢结构防护涂层进行整体检查、分析，并作详细的记录和报告。临近设计年限，应对桥梁钢结构防护涂层进行更全面的检查分析和判断，以确定涂层大修的时间和方案，并出具相应的计划书。该项工作有涂料厂家和涂装工程队跟踪服务，并将上述内容写入桥梁钢结构工程的技术文件中。上述工作经费也应包括在涂料和涂装的价格之中。 

本资讯转载于李敏风老师论文集的《防腐涂料与涂装》

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