王文林
(河北省大清河河務(wù)管理處,河北保定071051)
新蓋房樞紐和棗林莊樞紐分別位于雄縣和任丘境內(nèi),是大清河系洪水兩大控制性水利樞紐工程。新蓋房樞紐由引河閘、灌溉閘、分洪閘和溢流堰組成,共有鋼閘門14扇,均為板梁式結(jié)構(gòu),防腐總面積1 960 m2;棗林莊樞紐由分洪閘、節(jié)制閘、船閘和溢流堰組成,分別為平板鋼閘門、弧形鋼閘門、推拉式鋼閘門,共有鋼閘門31扇,防腐總面積4 592 m2。在工程管理過程中,根據(jù)鋼閘門銹蝕情況,1994~2010年間2次進行了全部鋼閘門涂料防腐涂裝,多次進行了局部涂料防腐。根據(jù)有關(guān)規(guī)范和施工中出現(xiàn)的情況,對鋼閘門防腐涂膜的常見病態(tài)與防治措施進行了總結(jié)歸納。
2.1.1 流掛的含義
涂料施涂于垂直面上時,由于涂料抗流掛性差、施涂工藝不當(dāng)、漆膜一次涂裝過厚、垂直涂刷體凹凸不平等原因造成的漆膜不均勻下滑,形成各種形狀的下邊緣薄厚不均的現(xiàn)象。
2.1.2 現(xiàn)象
流掛常出現(xiàn)在閘門門葉垂直面、焊縫、止水螺絲、鉚釘?shù)忍帯3R姴B(tài)有3種:門葉垂直面涂料整體下墜形成的類似幕簾狀的現(xiàn)象,稱為幕狀流掛;焊縫、止水螺絲處由于涂料過量形成的窄條狀下墜,稱為條狀流掛;舊漆膜及門葉變形凹凸處形成的類似滴淚形狀的漆柱現(xiàn)象,稱為淚狀流掛。引河閘涂裝過程中,門葉上游側(cè)有止水螺帽,工人在涂裝時經(jīng)常出現(xiàn)螺帽下有流掛現(xiàn)象。
2.1.3 形成流掛的主要原因
選用的防腐涂料黏度過低,溶劑揮發(fā)速度慢;涂裝過程中,一次涂裝過厚,漆液由于重力作用向下流淌;施工工藝不當(dāng),刷毛太軟漆液稠,涂不開;刷涂時,漆刷蘸漆過多又未涂裝均勻;焊縫、止水螺絲、舊漆膜及門葉變形凹凸處施工速度過快,未將殘余漆液收刷。涂裝前門體表面有水或油污,造成涂料對門體附著力低;在舊漆層上直接涂布新漆,涂裝場所溫度太低或空氣濕度較大。2008年11月,新蓋房樞紐分洪閘冬季防腐涂漆,由于空氣濕度大、氣溫低,造成流掛現(xiàn)象十分嚴重,845 m2防腐涂裝發(fā)生了236處流掛,主要發(fā)生在止水螺帽和門葉焊縫下面。
2.2.1 刷痕的含義
涂刷后,在干漆膜上留有明顯的刷子痕跡或條紋的現(xiàn)象。
2.2.2 現(xiàn)象
在干燥的漆膜表面,順漆刷的移動方向留有凹凸不平的線條現(xiàn)象,主要影響漆膜外觀的光滑平整、光澤,同時由于漆膜涂層薄厚不均,影響防腐涂膜整體壽命。
2.2.3 形成原因
涂料流平性差,如涂料過稠等;漆刷涂刷遍數(shù)過多或漆刷刷毛不齊、太硬、不清潔等;在高溫環(huán)境施工,溶劑揮發(fā)過快,造成刷漆后未及流平漆膜即已干燥。在2007年新蓋房樞紐引河閘防腐施工中,選擇的是富鋅防腐漆,由于稀料比配較小,漆料過稠,造成了門葉上游面約3%的涂裝面積有刷痕現(xiàn)象。
2.3.1 咬底的含義
在干漆膜上涂同種或不同種涂料時,在涂層施涂或干燥期間使其下的干漆膜發(fā)生軟化、隆起或從底材上脫離的現(xiàn)象。
2.3.2 現(xiàn)象
涂裝面膝后的短時間內(nèi),面漆漆膜會出現(xiàn)自動膨脹、移位、收縮、發(fā)皺鼓起,甚至使底層漆膜失去附著力,出現(xiàn)下層涂層被咬脫離的現(xiàn)象。2008年6月,在棗林莊樞紐節(jié)制閘局部針狀銹斑修補涂裝過程中,由于舊漆膜和門葉銹斑沒處理干凈,加之涂裝施工時空氣濕度較大,造成了嚴重的咬底現(xiàn)象。
2.3.3 形成原因
涂層的配套性能不好,底漆和面漆不配套,新舊漆料種類相溶性差;涂層未干透就涂裝下一道涂料,例如底漆未干透即加涂中間漆或面漆;在涂裝面漆或下道漆時,采用過強的稀釋劑,將底層涂料溶脹。
2.4.1 慢干的含義
慢干指干燥固化后,漆膜表面仍滯留黏性的現(xiàn)象。
2.4.2 現(xiàn)象
涂裝完成后,漆膜的干燥時間超過了規(guī)定標準,用手觸摸時仍有粘指的現(xiàn)象。
2.4.3 形成原因
涂料的質(zhì)量問題,如采用了揮發(fā)性差的稀釋劑等;施工時涂漆太厚,底層涂料長期沒有干燥的機會,形成反粘;基材表面處理不徹底。門葉表面殘留油污、堿液、舊漆等造成局部慢干或發(fā)黏,甚至長久不干。2009年6月,棗林莊樞紐25孔分洪閘啟閉機涂料防腐施工過程中,由于啟閉機構(gòu)件均較小且不規(guī)則,人工或機械除掉舊漆膜造價很高,采用了NaOH堿液化學(xué)方法除舊漆膜,舊漆膜去除率很高。由于后續(xù)工序中用弱酸去除殘留堿液不徹底,造成了局部漆膜慢干的現(xiàn)象。
針對以上常見的鋼閘門防腐涂裝病態(tài),歸納出以下防治措施:
1)選擇合適的閘門防腐涂料。目前,市場上的防腐涂料較多,但特性各異,質(zhì)量良莠不齊,選擇涂料時應(yīng)根據(jù)需要防腐的基體材料情況和施工條件選用。
2)閘門基體處理應(yīng)徹底。在新涂料涂裝前,應(yīng)盡可能將基體表面的油污、堿液、舊漆膜等清除干凈。如卻需保留舊漆膜時,應(yīng)對舊漆膜進行打磨、干燥、清潔處理,并做新舊漆涂裝實驗,然后再大面積涂裝。
3)改進施工工藝,保證施工質(zhì)量。施工前,對施工人員進行必要的涂料涂裝工藝培訓(xùn),進行技術(shù)交底,控制涂裝速度,確保涂裝質(zhì)量。
4)選擇合適的施工天氣。施工時,應(yīng)盡量避免溫度過低或過高、空氣相對濕度過大、風(fēng)速過大、烈日強曬等天氣情況。
5)選擇合適的施工工具。毛刷要清潔干凈,避免有雜物和碎屑的混入;刷毛要軟硬適中,長短合適,且刷毛整齊;毛刷尺寸應(yīng)適應(yīng)涂裝施工部位。
6)涂料涂裝時,必須按施工要求達到最短時間間隔,保證底層涂料的實干。
鋼閘門涂料涂裝防腐施工過程中一定要按照施工規(guī)范和技術(shù)要求,認真分析施工條件和施工環(huán)境,選擇合適的涂料種類,改善施工工藝,在適宜的天氣狀況下施工,確保鋼閘門涂裝防腐質(zhì)量。
[1] 曹京宜.實用涂裝基礎(chǔ)及技巧[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2002.
[2] 水利部建設(shè)與管理司,水利部水利建設(shè)與管理總站.水閘工程通用法規(guī)標準選編[M].北京:中國水利水電出版社,2009.
[3] 洪曉琳,等.水閘安全檢測與評估分析[M].北京:中國水利水電出版社,2007.
[4] 劉麗.水閘工程病害及可靠性評價方法研究[M].南京:河海大學(xué),2004.