钢桥防腐技术应用实例

总425期2017年第11期（4月 中）钢桥防腐技术应用实例陈成博（河北邢临高速公路开发有限公司，河北 邢台 054001）摘要：结合某大桥钢箱梁防腐实例，简要介绍了钢桥防腐技术施工要点及应注意的问题，并探讨了对有机富锌底漆、环氧云铁中间漆等施工材料的要求，指出在进行钢箱梁防腐处理时应严格按施工工艺流程操作，对钢板原表面的打磨除锈是关键，还应严格把控材料的选择，施工过程中还应注意对环境的影响，做好防护措施。关键词：钢箱梁；防腐；施工工艺中图分类号：U448.213 文献标识码：B油斑进行擦拭→除尘→喷涂一道环氧富锌底漆→喷涂一道环氧云铁中间漆→喷涂二道脂肪族可覆涂丙烯酸聚氨酯面漆→安装恢复绝缘板→外观检查→缺陷修补→交工验收。3.2 喷砂[2]喷砂处理是钢箱梁防腐处理中的一个重要环节，目的是使钢箱梁表面在喷砂处理后具有一定的清洁度和粗糙度，使防护涂层与钢材有机结合。（1）喷砂的质量级别为Sa3级，以全面清除构件表面的锈蚀、油污等。在对构件进行喷砂处理后，构件表面应达到均匀粗糙的效果，粗糙度为RZ70—100μm，在达到理想效果前要对构件表面进行反复喷砂处理。（2）喷砂处理是在高空进行且属于野外作业，所以应采取必要的防护措施以降低对空气及农作物的污染。喷砂需要的固体颗粒及气体等应符合相关规范要求。（3）喷砂操作要点①喷砂设备应尽量接近构件，以减少管道压力损失。 ②喷砂软管宜保持平顺，当铺设中必须弯折时，应调整磨损的位置，使磨损比较均匀，以避免软管被磨破。③喷嘴的移动速度应根据空气压力、出砂量及构件表面污染程度来确定。④料、气比的调节：在喷射过程中应控制好料、气的比例。出料过少，会造成压缩空气用量不充分，工效低，不经济；出料过多，则会占据管道，造成砂砾量分配不足，喷射无力。⑤当空气流量大且砂阀过小时，会引起磨料供应太少而影响工效，当空气流量小且砂阀过大时，又会引起喷射无力，使得工作空间漂浮大量灰尘，影响工人的视线造成喷射不准，漏喷和重复喷涂情况。⑥喷射顺序：喷射时应从上部开始匀速向下进行，喷枪移动的速度要恰到好处，喷枪严禁在一个位置长时间停留。⑦喷射完毕，应用空压机将构件表面的灰尘吹净。⑧在下一道工序进行前应对构件表面进行重新检查，如发现构件表面被污染或返锈，应及时进行清理，0 引言钢箱梁是在桥梁上部结构中的一种常见构件，由于其外表面长期受到雨雪及融雪剂的侵蚀，易出现掉漆、钢板锈蚀等现象，致使箱身强度下降，影响桥梁上部构件耐久性及美观。下面通过一个钢箱梁防腐处理实例，来简要介绍钢箱梁防腐施工的主要过程及应注意的问题。1 桥梁现状某桥梁，跨径为3×30+40+60+40+5×30m，桥梁全长386.0m，设计斜交角度为90°，主桥上部结构采用40+60+40m钢-混组合梁。原设计钢箱梁防腐采用金属喷涂（喷铝），厚度为100μm；然后在金属喷涂表面再喷刷油漆，油漆类型为氟碳漆，厚度为120μm；为防止油漆变色，油漆表面再喷刷一层丙烯酸聚原脂，厚度为40μm，防腐层总厚度不小于260μm；钢箱内表面及横隔板各种加劲肋采用环氧富锌底漆及面漆进行防腐，总厚度不小于200μm；高强螺栓联接处，必须经过喷砂处理，与混凝土接触的钢表面及剪力联接器表面不喷漆。本桥地处沿海地区，空气湿度较大且含盐量较高，对钢箱梁腐蚀较大，加之日晒雨淋极易生锈，目前部分桥体表面有油漆脱落情况，不及时治理将减少钢桥的使用寿命，严重影响行车安全，为此计划对其进行防腐处理。2 钢箱梁防腐处理方案对钢箱梁表面进行防腐处理时应先拆除绝缘板，然后进行表面除锈，待钢构件表面清理干净后，对构件进行喷漆防护，先喷80μm环氧富锌底漆，再喷150μm厚浆型环氧云铁中间漆，面漆采用喷涂两道40μm厚的脂肪族可覆涂丙烯酸聚氨酯面漆进行防腐处理。3 施工要点及注意事项3.1 工艺流程拆除箱底绝缘板→钢箱梁表面打磨除锈→喷砂→对收稿日期：2016-12-30作者简介：陈成博（1990—），男，助理工程师，主要研究方向为道路与桥梁。108

以保证工程质量。3.3 高压无气喷涂机施工要求（1）操作指标 根据涂料性能及现场施工条件来确定涂料配比、使用期干燥时间、熟化时间、漆膜厚度工艺指标：①喷嘴与被喷面距离：平面控制在25~40cm，圆弧面控制在40cm以内；②角度为0~80 °；③干燥时间为15~35s；④喷枪移动速度控制在10~12m/min以内，作匀速直线移动。（2）在打开涂料桶后，首先应将其搅拌均匀，如果发现涂料内有杂质，应用钢丝网进行过滤。（3）用于配制涂料的工具必须保持干净，不得随意混用。（4）正式喷涂前，应选择合适的位置先进行试喷，并作试片划圈试验，针入度、厚度、外观等检查合格后方可进行大面积喷涂。（5）施工工具必须保持洁净，喷涂机、涂料搅拌器只能用于一种涂料，在完成当天的任务后必须进行清洗。（6）对于异形部位的喷涂要特别注意，最后一道必须竖喷。（7）喷涂过程中应控制好各层之间的时间间隔。（8）油漆在干燥过程中应避免被灰尘、雨水等污染。（9）喷涂施工采用纵横交替或纵横双重法。应先上后下，左右反复进行，达到无漏涂、无流挂和起皱，均匀一致。上道涂料干燥前不得进行下一道的喷涂。（10）施工现场环境因素要求：施工温度控制在5~35℃，相对湿度不得大于80%，严禁在5℃以下或雨雪冰冻天气施工，施工现场应注意防火。（11）中间漆要在底漆完全干燥后再喷涂；当喷涂溶剂性的涂料时，技术应熟练，操作要准确、迅速，切忌反复涂刷。（12）涂料要求：涂料进场后检查批号、标志、型号、名称、生产日期、包装重量（容量）、数量等。在对产品核对无误后才能入库存放。按批号随机抽样送检。检验项目为固体含量、黏度、干燥时间、柔韧性、附着力等指标。4 材料要求4.1 有机富锌底漆有机富锌底漆性能指标见表1。4.2 环氧云铁中间漆环氧云铁中间漆技术指标见表2。4.3 改性丙烯酸聚氨酯面漆改性丙烯酸聚氨酯面漆技术指标见表3。5 结语在进行钢箱梁防腐处理时应严格按施工工艺流程操作，对钢板原表面的打磨除锈是关键，还应严格把控材交通世界TRANSPOWORLD表1 有机富锌底漆性能指标项 目指 标在容器中状态液料搅拌混合后无硬块呈均匀状态粉料应呈微小均匀粉末状态施工性对施涂无障碍干燥时间（h）表干 ≤1实干 ≤24涂膜外观涂膜外观正常适用期（h）5耐冲击性（cm）50耐盐雾性72h能耐盐雾不挥发分（%）70不挥发分中的金属含锌量（ %）70环氧树脂的定性含有环氧树脂耐候性天然曝晒6个月，不起泡、不生锈、不开裂、不剥落表2 环氧云铁中间漆技术指标项目技术指标漆膜颜色及外观云铁红色、漆膜平整， 不挥发物（%）≥65流出时间（ISO，6号杯）（s）≥60细度（μm）≤80干燥时间表干≤3（h）实干≤24弯曲性能（mm）≤2，3（120℃，1h）冲击强度（落锤高度）（cm）≥40附着力（拉开法）（MPa）≤1遮盖力（g/m2）≤130耐水性（h）5耐老化性（h）400耐湿热（h）≥120贮存稳定性，（1年）级沉降程度8施工性能喷吐刷涂无不良影响，每道干膜厚度不小于40μm涂料适用期（23℃）（h）5表3 改性丙烯酸聚氨酯面漆技术指标项 目指 标底漆面漆在容器中的状态搅拌混合后，无硬块，呈均匀状态施工性刷涂无障碍适用期商定粘度（涂-4杯，23℃）（s）≥80细度（µm） ≤60固体含量（%）55 GB/T 1725—1989表面干燥时间（23℃）（h）≤1实际干燥时间（23℃）（h）≤10漆膜外观铁红色，平整附着力（划格间距1mm），级≤1耐弯曲性（mm） ≤2耐盐水性（5%NaCl，23℃，）5d不起泡，不脱落，不生锈（下转第111页）109

交通世界TRANSPOWORLD（3）注浆在农村公路危桥的裂缝之中，需要注入一些水泥或者树脂，以此来增强农村公路危桥的质量，提高其使用年限，避免出现裂缝继续扩大的情况。（4）填充材料在农村公路危桥裂缝较大、较宽的情况下，可通过在公路危桥裂缝的地方凿开一条深槽，并在槽中填充上环氧树脂、沥青，或者是水泥砂浆等，使裂缝对农村公路危桥的影响度降低。2.2 铺装处理由于农村公路桥梁建设年久，相关的资料缺失严重，拆除桥面铺装时应先进行试验性拆除，掌握铺装层的厚度和结构，以免破坏桥体，并需待护栏修复完成后，再进行桥面铺装。同时根据交通需要，准备设计所需的铺装材料，铺装前根据公路桥梁的实际情况，选择合理的防水水泥和防水黏结材料。如果有条件对铺装层进行稳定性试验，可对铺装层进行直剪试验和拉拔试验，评价沥青层和混凝土的黏结力和抗剪强度，同时也可运用拉拔试验，分析混凝土与沥青层黏结强度，以及抗疲劳特性，最后测试防水层的不透水特性，通过分析铺装层的强度、稳定性和不透水性，设计铺装层的材料和结构。2.3 预应力处理在农村公路桥梁工程建设的过程中，要特别注意，在施加外部应力的同时要结合预应力的方式来对农村公路危桥进行加固。具体的操作就是对公路危桥的构件施加原始的应力，通过该方法，不仅可以将其自身的重量大大地降低，而且还可以使其结构能够更稳固，避免了农村公路桥梁裂缝的出现，并且进一步地延长了其使用期限。2.4 截面处理农村公路危桥的改造采用的加大截面技术非常简单，具体而言就是用一定厚度的混凝土，将其浇筑在公路桥梁原结构的基础上，通过施工人员检验后，其刚度会有非常明显提高，并能大大地提升路桥的承载力和抗压力，并且此种公路危桥加固技术在施工完成并投入使用后，也没有任何大的质量问题出现。这种常用的加固技术，一直是公路危桥加固中经常使用的方法，简便易行，得到了广泛认可。2.5 补强层处理公路桥面补强层的加固是以原公路桥梁有足够的配筋率和结构良好为前提。由于其具有工作量大、建设周期长等特点，并有可能在一定程度上损害主梁和原始结构，因此只适用于路桥面的改造大修工程。补强层的改造加固需要对原路桥面铺装全部凿除，然后铺装一定厚度的加强层，以此增加主梁的有效高度，改变荷载的横向分布力，从而能够提高公路桥梁的整体承载力。2.6 桩基处理当软弱层存在于桥墩基础底部的时候，墩台就会发生沉降现象，墩台桩基和地基深度将会不足，这样就会影响公路桥梁的正常使用和服务年限。对于这些问题，施工工人员应将其进行改造施工，通过采取增补桩基加固法，在桩基的周围添加钻孔桩或打入钢筋混凝土预制桩扩大承台，从而提高桥梁的承载力和稳定性。3 结语通过对农村危桥改造施工加固技术的研究和思考，可以得知：农村公路危桥加固施工技术，主要是保证公路桥梁自身的承载能力，以及车辆通行的安全。因此，施工人员需要了解其加固的原因，并且需保证施工技术的有效使用，以改善公路桥梁自身的承载能力，保证其使用安全，以此促进我国农村公路桥梁建设的发展。参考文献：[1] 李久红. 农村公路危桥改造的实践与探索[J]. 工程与建设，2013（4）：558-561．[2] 欧任雄. 危桥加固改造技术应用探讨[J]. 建材技术与应用，2009（9）：20-22．[3] 杨啟坤. 关于公路危桥的加固技术与探索[J]. 黑龙江交通科技，2014（7）：105．[4] 武晓华. 公路危桥加固技术与探索[J]. 山西建筑，2008，34（32）：326-327．[5] 张东平. 农村公路桥梁加固方法研究[J]. 建材技术与应用，2009（8）：7-9．[6] 吕振. 浅谈农村公路危桥改造存在的问题与对策[J]. 品牌（下半月）， 2014（8）：154．[7] 李文静，柴健. 浅谈公路旧危桥加固改造[J]. 山西建筑，2010（1）：345-346．[8] 朱正春，赵年雷. 农村公路危桥改造存在的问题与对策[J]. 交通企业管理，2012（3）：55-56．（编辑：曹艳华）（上接第109页）料的选择，施工过程中还应注意对环境的影响，做好防护措施。构，2012，27（4）：69-74.[2] 张祖万. 供水管道防腐施工技术[J]. 企业科技与发展，2013（5）：52-54.[3] 王传伟. 钢管拱桥喷涂防腐施工工艺[J]. 山西建筑，2010，36（21）：334-335.（编辑：曹艳华）参考文献：[1] 吕汉忠，林世友，严伟鸿，等. 停缓建超高层钢结构工程续建时现场大体量喷砂除锈施工工艺[J]. 钢结111