溫福才

（廣東省惠州市白盆珠水庫工程管理局 516341）

1 工程概況

白盆珠水庫在廣東省惠東縣境內(nèi)，位于東江第二大支流西枝江上游白盆珠峽谷入口處，是以防洪、供水為主，兼顧灌溉、發(fā)電、改善航運(yùn)和生態(tài)水環(huán)境等綜合利用的大（1）型水庫，集雨面積856km2，總庫容12.2億m3，工程于1987年12月竣工驗(yàn)收。主要建筑物有混凝土壩、土壩、電站等，混凝土攔河大壩壩高66.2m、壩長240m，共設(shè)置放空底孔閘門、溢洪道閘門、電站快速閘門。其中底孔閘門設(shè)有事故檢修閘門和工作閘門，因長期關(guān)閉浸泡在水中或開啟暴露在空氣中，銹蝕愈來愈嚴(yán)重，如此下去，將大大縮短其使用壽命，多年來，用傳統(tǒng)打磨除銹油漆的方法存在除銹不徹底和增加保養(yǎng)次數(shù)、保養(yǎng)時(shí)存在閘門桿件笨重拆卸安裝困難及存在安全隱患等諸多因素，保養(yǎng)勞動(dòng)強(qiáng)度大，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，累計(jì)計(jì)算耗資費(fèi)用大。1998年對(duì)混凝土大壩的底孔事故檢修閘門和工作閘門采用除銹噴鋅技術(shù)進(jìn)行防腐處理；2003年和2007年分別對(duì)溢洪道閘門、電站快速閘門采用相同技術(shù)進(jìn)行防腐處理，效果顯著。

2 主要設(shè)備和材料

2.1 主要設(shè)備、配件

a.主要設(shè)備和配件有空氣壓縮機(jī)、壓力儲(chǔ)氣罐、冷卻濾清器、裝砂鋼瓶漏斗、耐壓鍍鋅管、耐壓膠管和小膠管、噴砂槍、噴鋅槍、噴漆槍、防塵衣服、電源電纜開關(guān)配電箱。

b.除銹裝置安裝如圖1所示。

圖1 除銹裝置安裝示意圖

2.2 主要材料

主要材料包括鋅絲、防銹漆（環(huán)氧瀝青防銹漆或環(huán)氧云鐵防銹漆）、乙炔和氧氣、汽油、河砂。

3 施工方法

3.1 除銹前的準(zhǔn)備

a.中砂曬干過篩后儲(chǔ)備保存，砂量按除銹面積10m2用砂量約0.3～0.36m3配置。

b.電源電路、空壓機(jī)、儲(chǔ)氣罐及管路容器等裝置按圖1安裝完畢。

c.施工安全腳手架搭配好。

d.氧氣、乙炔儲(chǔ)備充分。

e.準(zhǔn)備好鋅絲、防銹漆、汽油等材料。

3.2 除銹

利用空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生高壓空氣，通過管路輸送至儲(chǔ)氣罐儲(chǔ)存，再逐一通過冷卻濾清器和裝砂鋼瓶漏斗，將砂漏下吸入與高壓氣流混合在一起，形成高壓砂流，通過耐壓膠管輸送砂流到噴砂槍口，利用高壓砂流噴射閘門的每一個(gè)角落，依靠砂粒棱角的沖擊摩擦，逐一鏟除銹層。噴砂時(shí)，噴嘴到基體金屬表面宜保持100～300mm的距離，噴射方向與基體金屬表面法線的夾角以15°～30°為宜，噴嘴孔口直徑增大25%時(shí)更換噴嘴，除銹直到表面可見均勻的金屬色澤、達(dá)到規(guī)范要求為止。

3.3 噴鋅

鏟除閘門表面銹層并達(dá)規(guī)范要求后，用壓縮空氣吹凈及清除閘門表面灰塵雜物，檢查合格后，鋅絲經(jīng)過噴鋅槍傳動(dòng)裝置以適宜的速度通過噴嘴，由氧氣、乙炔焰熱熔后，借壓縮空氣的作用，把霧化成半熔融狀態(tài)的微粒，均勻噴射除銹后的閘門表面各部位，形成一層金屬鋅保護(hù)層。噴鋅時(shí)，噴槍盡可能與閘門表面成直角，大于45°，噴鋅距離100～200mm；噴槍移動(dòng)速度，以一次噴鋅厚度達(dá)到25～80um為宜，各噴鋅帶之間應(yīng)有1/3的寬度重疊；厚度要盡可能均勻，各噴鋅層之間的噴鋅走向應(yīng)相互垂直交叉覆蓋；鋅層的表面溫度降到70℃以下時(shí)，再進(jìn)行下一層噴鋅。

3.4 噴漆

噴鋅工序完畢后，在鋅層尚有余溫時(shí)進(jìn)行噴漆。此方法屬于壓縮空氣噴涂法。

a.先把防銹漆稀釋均勻，然后倒入噴漆槍瓶內(nèi)蓋緊。

b.利用壓縮空氣把防銹漆通過噴漆槍形成霧漆噴射鋅層表面的各部位，先噴施一層，待干后再噴下一層，每層噴漆時(shí)應(yīng)對(duì)前一噴漆層進(jìn)行外觀檢查，如發(fā)現(xiàn)漏噴、流掛、縐紋等缺陷，應(yīng)及時(shí)處理。

4 技術(shù)要求和注意事項(xiàng)

4.1 除銹要求

除銹后，要求鋼閘門表面無可見的油脂、污垢、鐵銹和油漆涂層等附屬物，基體金屬的表面清潔度等級(jí)達(dá)到《水工金屬結(jié)構(gòu)防腐蝕規(guī)范》（SL105—95）規(guī)定的Sa2.5級(jí)；表面粗糙度值Ry應(yīng)達(dá)至《水工金屬結(jié)構(gòu)防腐蝕規(guī)范》規(guī)定的60～100μm。

4.2 噴鋅要求

首先鋅絲質(zhì)量應(yīng)達(dá)到如下要求：光潔、無油、無折痕，直徑3.0mm，其含鋅量應(yīng)大于99.99%，噴鋅后的表面噴施密度均勻，沒有凹凸面、麻面、起皮、鼓泡、裂紋、掉塊、帶粗鋅粒等缺陷，噴鋅工藝要達(dá)到《水工金屬結(jié)構(gòu)防腐蝕規(guī)范》4.4.2中的要求，鋅層厚度要達(dá)到《水閘技術(shù)管理規(guī)范》（SL75—94）4.5.5規(guī)定的 200～220μm。

4.3 噴漆要求

防銹漆按《水工金屬結(jié)構(gòu)防腐蝕規(guī)范》4.34的規(guī)定選用，噴施要求表面均勻光滑，無掛流、縐紋、鼓泡、裂紋等缺陷，封閉干膜厚度要達(dá)到《水閘技術(shù)管理規(guī)范》規(guī)定的60～90μm。

4.4 注意事項(xiàng)

a.噴砂除銹時(shí)，應(yīng)充分考慮安全與防護(hù)措施。

b.所用的壓縮空氣，必須經(jīng)過冷卻裝置及油水分離處理，以保證壓縮空氣的清潔、干燥、無油，油水分離器必須定期清理，噴涂時(shí)壓力不得小于0.4MPa。

c.閘門除銹后，應(yīng)用干燥、無油的壓縮空氣清除污塵和碎屑，清理后不得用手觸摸金屬表面。

d.噴鋅前如發(fā)現(xiàn)金屬表面被污染或返銹，應(yīng)重新處理達(dá)到規(guī)范要求。

e.除銹和噴鋅兩道工序間隔時(shí)間不超過4～12h，盡量避免在雨水、潮濕天氣或隔天進(jìn)行，主要防止因雨水、潮濕而快速返銹，造成除銹不徹底等現(xiàn)象。

f.因碰撞等原因造成噴鋅層局部損傷時(shí)，應(yīng)按原施工工藝予以修補(bǔ)或用富鋅漆修補(bǔ)。

5 效果檢查

5.1 除銹檢查

直接觀察檢查除銹后閘門金屬表面是否干凈，有無銹斑、油脂、污垢、灰塵等。如存在這些現(xiàn)象立即返工，直到閘門表面可見均勻的金屬色澤。檢查方法參照《水工金屬結(jié)構(gòu)防腐蝕規(guī)范》附錄B。

5.2 噴鋅檢查

直觀檢查其噴鋅表面應(yīng)有均勻的外觀，不存在麻面、起皮、鼓泡、粗顆粒、裂紋、掉塊等問題，并采用測量儀測量其噴鋅厚度。檢查方法參照《水工金屬結(jié)構(gòu)防腐蝕規(guī)范》4.5。

5.3 噴漆檢查

a.直觀檢查噴漆表面應(yīng)均勻一致，無流掛、縐紋、鼓泡、裂紋等現(xiàn)象。檢測方法參照《水工金屬結(jié)構(gòu)防腐蝕規(guī)范》4.5.4。

b.為了更好地保證質(zhì)量，必須派出技術(shù)人員進(jìn)行現(xiàn)場施工質(zhì)量監(jiān)督，并作出如下規(guī)定：每一道工序施工時(shí)都要經(jīng)過派出的技術(shù)人員檢查合格簽證后，方可進(jìn)行下一道工序施工，真正做到不輕視每道工序，嚴(yán)格把關(guān)。

c.除銹噴鋅噴漆工藝流程見圖2。

圖2 除銹噴鋅噴漆工藝流程

6 經(jīng)濟(jì)效益分析

當(dāng)鋼閘門防腐處理保質(zhì)保量達(dá)到除銹噴鋅的技術(shù)和規(guī)范要求時(shí)，根據(jù)國內(nèi)外經(jīng)驗(yàn)和理論推斷，按照防護(hù)壽命25年使用年限計(jì)算，除銹噴鋅噴漆每年保養(yǎng)費(fèi)用是6.0元/m2，用傳統(tǒng)的打磨除銹油漆方法保養(yǎng)，每年保養(yǎng)費(fèi)用16.7元/m2。由此可見，閘門除銹噴鋅噴漆工藝保養(yǎng)費(fèi)用只為傳統(tǒng)方法的35.9%，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

7 結(jié)語

多年的實(shí)踐表明：水庫電站的鋼閘門防腐保養(yǎng)采用除銹噴鋅技術(shù)，處理效果好，經(jīng)濟(jì)效益顯著，既可有效減輕閘門保養(yǎng)勞動(dòng)強(qiáng)度，又能延長鋼閘門的使用壽命，推廣前景廣闊。