喷锌防腐、大桥金属防腐喷锌、大桥喷锌喷铝油漆防腐、大桥钢箱梁喷锌、钢结构大桥喷锌防腐

喷锌防腐、大桥金属防腐喷锌	大桥喷锌喷铝油漆防腐
大桥钢箱梁喷锌	钢结构大桥喷锌防腐

一、钢结构防锈、防腐在斜拉桥养护维修中的重要作用
  南浦、杨浦、徐浦大桥是黄浦江上的三座斜拉桥，是代表了上海建设发展具有里程碑式的大型市政设施
  主桥采用斜拉桥结构，一跨过江；主桥结构采用钢梁和砼桥面板迭合结构；钢梁系有主梁、横梁、小纵梁以及人行道挑梁通过在连接板上的高强度螺栓连接成钢 框架结构；桥面板通过纵、横向钢筋接头用砼灌缝、焊 钉与钢框架连成整体。 
  主梁的截面形式也各不相同。南浦的钢梁主梁采用工字钢形式，杨浦、徐浦采用是箱梁形式；其钢材的分别达到12600吨、8085吨、5765吨，钢主梁的钢结构防腐对桥梁的使用寿命及正常运行至关重要；
二、大桥喷锌防腐、大桥金属防腐喷锌、大桥喷锌喷铝油漆防腐、大桥钢箱梁喷锌、钢结构大桥喷锌防腐施工技术的发展历史
一）建设施工阶段（大桥喷锌防腐、大桥金属防腐喷锌、大桥喷锌喷铝油漆防腐、大桥钢箱梁喷锌、钢结构大桥喷锌防腐钢主梁建设施工期的防锈、防腐技术）

钢主梁设计涂装工艺（表一）

  二）初期阶段（大桥运行初期的钢主梁油漆养护）
  轻微锈蚀在酸雨、大气污染及海洋性环境的影响下，锈蚀程度在加速发展。杨浦大桥在大桥运行后的第四年进行了首次的钢构件的油漆养护，采用零星拷铲油漆工艺——工电动工具除锈，按照设计涂装工艺实施涂装层修复。
  油漆养护后的第三年，实施过零星油漆的钢构件部位，又出现锈蚀现象。由此，钢主梁实施零星拷铲油漆的部位越来越多，但是效果也越来越差；
  三）发展阶段(大桥钢主梁开始大面积的钢构件涂装修复)
  杨浦大桥、徐浦大桥分别在运行后的第7年实施了大面积的钢主梁防锈、防腐作业。采用喷砂除锈、钢材基面喷锌、面层绿化橡胶油漆的工艺。
三、目前大桥钢主梁钢结构采用的防锈、防腐工艺
  我们在钢主梁防锈、防腐施工中采用了 “常温电弧喷涂锌铝合金”的施工工艺技术。
一）电弧喷涂的特点
  电弧喷涂防腐原理是利用电弧喷涂设备,对两根带电的金属丝(如锌、铝等)进行加热、熔融、雾化、喷涂形成防腐涂层,外加有机封闭涂层的长效防腐复合涂层,该涂层的显著特点是:(1)具有较长久的耐腐蚀寿命,其防腐寿命可达到50年以上,同时该防腐涂层在30年使用期内无须其它任何防腐维护; 
  (2)电弧喷涂层与金属基体具有优良的涂层结合力,金属喷涂层以机械镶嵌和微冶金与基体金属相结合。
  二）喷涂锌铝合金的特点
  １、抗腐蚀性能好
盐雾试验表明，锌铝合金涂层的耐腐蚀性使纯锌涂层的6～7倍，是纯铝涂层的3倍。
  ２、涂层结合力好
在铝/锌复合镀层表面涂状涂料，因其镀层表面具有复杂的表面形状特征，使其涂膜的密着力是一般钢材4倍，而耐食性能是常规涂装的2倍以上；
  ３、具有良好的工艺性能
喷涂纯锌涂层时会产生大量的enon臭味尘雾，因而容易使操作者得职业病，故提高了劳动保护措施的要求。喷涂纯铝则要求被喷基体（如钢材）表面结晶度要求较高，一般施工现场难以达到。而采用en/al合金喷涂，由于其对钢基材有很好的侵润性，不像喷涂纯铝对基材纯净度要求那么苛刻，同时也不会像喷涂纯铝那样产生过量的enon。
  ４、有较高的性能价格比
为达到设计上的防腐年限，对喷涂层有厚度的要求。若以纯锌涂层厚度为设计厚度，如使用en/al合金，则其总厚度仅为设计厚度纯锌涂层的1/2便可满足要求。也就是说，使用en/al合金涂层的使用寿命比纯锌涂层提高1.5倍，从而可节约材料50％，其的成本可减少35％。
四、大桥喷锌防腐、大桥金属防腐喷锌、大桥喷锌喷铝油漆防腐、大桥钢箱梁喷锌、钢结构大桥喷锌防腐和电弧喷涂锌铝合金在大桥钢主梁防锈、防腐中的应用工艺流程
  防腐蚀涂装工艺规程（表三）               
  防腐蚀涂装机械设备仪器要求  
  二）喷砂工艺
钢材表面存在不同程度锈蚀，可以归纳为a、b、c、d四个等级；根据gb/t8923－88标准，大桥钢主梁锈蚀程度有30％达到了b级锈蚀程度。--钢材表面原始锈蚀程度    （gb/t8923－88）
※现场喷砂施工的难题
由于黄浦江大桥周边环境有工业厂区，更有部分住宅区；对喷砂除锈的环保要求非常高；我们的防锈防腐施工跟工区内作业要求完全不同。
喷砂除锈要达到钢主梁防锈防腐的工艺技术要求、施工质量要求，施工中必定要产生一定的噪声及粉尘污染，但是周边环境环保的要求同样要满足。
  １、工艺参数 
  ①气压：0.45-0.65mpa  ②喷射角度：60-90°  
  ③喷射距离：100-200mm
  ２、质量检验
  １）检验依据
  国家标准gb8923-88《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》；
  喷砂后清洁达到sa2 
1/2级;喷砂粗糙度达到rz25～100μm,即在取样长度内5个最大轮廓峰高与5个最大轮廓谷深的平均值之和。检验时，采用标准样块进行比较，有争议时用e123a型粗糙度仪检测。
  ２）质量标准：钢材表面除锈质量等级（gb/t8923-88）
  ３）检测方法
用目测法检验。检验时必须有良好的光线。由于喷砂时距离和角度不同、新旧砂的痕迹不一样，工件表面所显示出的色调也不一样，检查时要注意区分。
  ３、作业要求
１）采用的防尘维护－跳板作业面下用彩条布维护，既可防高空坠物，也可防尘、防砂；跳板作业面上布设9夹板及三防布铺设，这样有三道维护防尘、防砂,以形成相对封闭空间。
  ２）为防止喷砂时灰尘外逸，影响周边环境，本工程将采用北京产环保自动循环回收喷砂机（jir-1d型）。喷砂磨料采用0.1～1.5mm的中粗石英砂式钢砂，喷砂后表面的粉尘由该机自动吸除，钢砂回收率可以达到95％以上，喷砂作业时基本肉眼看不到烟尘。
  ３）喷砂经检验合格后，一般在6小时内完成锌铝合金的热喷涂工作。
三）电弧喷锌铝工艺
  １、工艺参数
  ２、质量检验
  １）检验依据
  国家标准gb/t9793-1997《金属和其它无机覆盖层热喷涂锌、铝及其它合金涂层》。gb9795-88《热喷涂铝及铝合金涂层》
  ２）质量标准
  ３）检测方法
①材质：材质具有出厂合格证。
②外观：a)目视法，喷涂层外关应均匀一致，无漏喷和附着不牢的涂层。无大熔融颗粒粘附。b)用5-10倍放大镜进行检查，涂层均匀，致密，无起皮，鼓泡、大容滴、大颗粒、裂纹、掉块等缺陷。
③厚度：采用德国产磁性测厚仪进行检查，涂层厚度均匀，平均厚度在设计厚度的+15um之间. 
基准表面至少应选择三处，在特大的有效表面上，以10m2为一个测量单元，即每10 
m2有效表面上至少应选取基准表面三处。
  当基准表面为1dm2时，按下图所示十点法，在该基准面上做十次测量，取其算术平均值，此平均值即为涂层平均厚度，所有局部厚度中最小值即为最小局部厚度。
④结合力性能：电弧喷铝层结合力检测方法按gb9794-88《热喷涂锌、锌合金涂层及其试验方法》执行;按标准制成5个φ40*40mm的圆柱体，采用拉力试验法.
   ⑤耐腐蚀性：150*75*3mm的试片，在0.5mol/l的氯化钠溶液中浸泡72小时后，涂层无鼓泡、红锈和剥落现象，符合gb/t9795-88“热喷涂铝及铝合金涂层：国家标准规范的要求。
  ⑥孔隙率的检查：孔隙率要控制在2%左右，简便的现场检查方法是：清除喷镀层表面的油污、灰尘，并进行干燥，然后用10g/l铁氰化钾或20g/l氯化钠溶液的试纸覆盖在喷镀层上约10分钟，试纸上出现的蓝色斑点不应多于1-3点/cm2。
  ⑦检查中发现的缺陷，在进行补喷后，重新进行上述检查，直至合格—优良。另外，现场还可以用锤击法检验涂层与基体的结合力。方法是用锤子锤击涂层，没有成块涂层崩落即为合格。
  ３、作业要求
１）喷涂设备：电弧喷涂设备，采用日本进口as-400型电弧喷涂机，送丝机构能够保证喷涂过程送丝速度稳定，不致因送丝阻力的变化而导致送丝速度明显改变； 
２）喷涂方式：垂直交叉喷涂，喷枪与工件应成垂直方向，在无法垂直喷镀的情况下，喷枪与工件表面的斜度不小于45。。
３）环境要求：电弧喷涂应在相对湿度小于85％环境下进行，喷砂后应在6小时内进行电弧喷涂工作。相对湿度增大时，应进一步减少喷砂和电弧喷涂的时间间隔。
４）作业过程控制
①钢构件表面经喷纱处理后，应尽快进行电弧喷涂，其间隔时间越短越好，一般不超过六小时，雨天不应超过两小时。
②涂层结合力控制－电弧喷涂层结合力大小，决定于涂层能否长久有效提供钢铁耐腐蚀保护；选择与施工完全一样的表面预处理工艺、喷涂工艺和质量控制要求，在施工现场对预先准备的结合力试件进行喷涂，经粘接后做拉伸试验
  ③施工前，必须先进行试喷小样，经检查合格后方可正式喷涂；涂料施工前，必须检查核对材料规格、批号、名称、牌号、出厂合格证书等，合格后方可施工； 
  ④表面清洁处理－清洁要求钢材表面洁净、干燥、粗糙的表面，才能使微粒在塑性尚未完全消失时与表面牢固地结合，因粗糙表面有峰，形成良好地附着条件。
  ⑤电弧喷涂时，将喷涂的1.3～3mm锌铝丝加热至熔化状态的微 
粒喷向钢构件表面， 
  ⑥涂层不允许有碎裂、剥落、漏喷、分层、气泡等缺陷。涂层应均匀、致密、无松散颗粒，允许有不影响防护性能的轻微结疤、起皱。
四）封闭涂刷工艺
  １、工艺参数
  ①封闭漆  环氧云铁封闭底  30u ；②固化剂    t31 ；③稀释剂    酊醇3：二甲苯7； 
  ④其配合比列（重量比）—100：20：40；⑤作业气温：15～30度；⑥相对湿度≤85
  ２、质量检验
  １）检验依据
《钢结构桥梁漆》（hg/t3656-99）；国家标准gb9286-88《色漆和清漆漆膜的划格试验》。
  ２）质量标准
  ①外观：表面平准，无气泡、起皮、流挂、漏涂等缺陷。
  ②封闭漆附着力：有机涂层与金属涂层结合牢靠，划格法达1级。
  ③厚度：环氧云铁封闭底30u;漆膜平均厚度应分布均匀； 
  ④涂装工作的限制：出现下述缺陷工况时，工件的涂装工作应予以停止。在采取了相应的措施后才能继续进行涂装。
  ３）检测方法
  ①封闭涂层厚度可以用磁性测厚仪进行测量，测试结果为喷涂层+封闭涂层的总厚度，去除喷涂层厚度即为封闭涂层的厚度。
  ②封闭涂层结合力按gb9286—88色漆和清漆漆膜的划格试验； 
  ３、作业要求
  １）涂层喷完进行性能检查合格后，在两小时之内进行封孔处理，表面不得有污染或水气，如遇雨天需对涂层进行干燥处理后，再进行封孔。涂层空隙经封闭处理后，可提高其耐腐蚀抗氧化性能。封闭施工应分别进行预涂和封闭涂装两部分，对边角和死角地方采用手工提前进行刷涂，封闭时采用高压无气喷涂设备进行。
  ２）喷涂工艺——先将被涂件清扫干净，清出一切杂物，赃物，灰尘等，使喷漆得到无流淌、无气泡、无漏涂，将空隙完全封闭的均匀涂层，环氧涂层的边缘与未喷锌铝的基体表面边缘相距不能小于200mm，否则会影响喷锌铝层的连接。封闭涂料的作用：渗入喷锌铝层的空隙中将其堵塞，填满喷锌铝层凹坑，改善涂层外观，使其表面光滑，减小灰尘和外来污垢在喷铝层上滞留，简化维护保养，其功能是隔离腐蚀环境。
  ３）涂料层不允许有剥落、咬底、漏涂、分层等缺陷。涂料应均匀、平整、丰满有光泽，允许有不影响防护性能的轻微桔皮、流挂、起皱和少量颗粒杂质。
  五）面层涂装工艺
１、工艺参数
  ①封闭漆    
  氯化橡胶面漆  二道  干膜厚度80μm；②环境温度   －20～50℃；③稀释剂    
苯或二甲苯；④喷漆压力  
15~20mpa；⑤作业气温：15～30度；⑥相对湿度≤85；⑦涂装方法   
高压无气喷漆法
  ２、质量检验：略
  ３、作业要求
  １）除去封闭漆表面的油污及杂物或者前道漆完全干燥；
  ２）每二道油漆之间的重涂间隔时间，必须符合油漆说明书的规定，超过规定时间要采取相应的工艺措施。作业温度必须高于露点温度3℃
  ３）每道漆喷涂之前，焊缝、构件边缘、开孔部位的难以喷到的位置应先做一道预涂，以确保所有部位都均匀达到设计要求的厚度值。
  ４）施工过程中施工者都必须按规范规定的表格做好施工记录。
  ５）涂料层不允许有剥落、咬底、漏涂、分层等缺陷。涂料应均匀、平整、丰满有光泽，允许有不影响防护性能的轻微桔皮、流挂、起皱和少量颗粒杂质。
  ６）喷涂中要注意保护周围邻近的表面，防止落尘的污染，尤其要保护好已涂过漆的表面。
六）漆膜修补工艺——到破损的漆膜要按照规定的工艺进行修补。而且修补工作要在喷最后一道面漆之前完成。
  １、修补方式——面积的修补采用刷或辊筒进行涂装，大面积的修补可采用喷涂方式。
  ２、修补工艺（大桥喷锌防腐、大桥金属防腐喷锌、大桥喷锌喷铝油漆防腐、大桥钢箱梁喷锌、钢结构大桥喷锌防腐）
　１）先用手提式喷砂机喷砂除锈，生锈部位要按gb8923-88标准的st3级彻底清洁。新旧涂层的交界面要打磨成斜坡状
  ２）油漆涂层按配套系统逐层补齐，界面注意涂装均匀，避免突变现象。修补的范围要比破损位置稍大一些。