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        采用鈦箔延長鋼結(jié)構(gòu)建筑物壽命的技術(shù)

        2018-01-27 12:29:32吳全興
        鈦工業(yè)進展 2018年1期
        關(guān)鍵詞:劣化端部涂膜

        日本的橋梁中,鋼結(jié)構(gòu)橋的總長約占50%,幾乎都采用了涂裝防腐,且大多都施以了壽命30 a以上的耐久性優(yōu)良的涂裝。但是,骨架端部、銜接部等部位的涂膜易被腐蝕且易變薄,不到30 a便會發(fā)生腐蝕。為此,探討了對這些易腐蝕部位采用鈦箔包覆的方法加強防腐性能,以期使其比僅涂裝具有更長的壽命。將該方法應(yīng)用于涂裝后易劣化的端部、銜接部等,不僅可降低局部的腐蝕劣化,而且可降低涂裝建筑物的修復(fù)頻度及周期壽命成本。

        日本學(xué)者Ganaha Yasuhiko介紹了對橋梁鋼骨架涂裝的薄弱部位進行鈦箔包覆的施工步驟,大體為:①對鋼基材表面進行清潔處理;②涂裝含鋅的耐蝕耐熱涂料;③對有階差或凹凸的地方進行調(diào)整;④將鈦箔及粘合帶一起貼合到物體上,注意不能使鈦箔浮起或起皺;⑤對不適合用鈦箔的地方,用通常的涂料涂裝;⑥對鈦箔適用部和非適用部用中間涂料涂裝;⑦最終涂裝。

        一般用壽命周期成本來評價涂裝的經(jīng)濟性。涂裝橋梁(C-5涂料系)在鹽分含量多(20 g/m2· a-1以上)的沿岸其設(shè)計壽命為30 a,而涂膜的薄弱部位會比設(shè)計壽命早10~15 a就需要重新涂裝,因此在實際施工中往往對這些薄弱部位進行多工序的厚膜涂裝。如果采用鈦箔就不需要對薄弱部位進行這種多工序的厚膜涂裝,而且可以維持長期的耐蝕性,不需要重新涂裝這種維護成本。因此采用鈦箔可以降低壽命周期成本。

        研究對比了鈦箔法防蝕及涂裝防蝕(C-5涂料系)的試驗結(jié)果,表明經(jīng)過3 000 h的腐蝕試驗,采用鈦箔的未發(fā)生腐蝕,而僅用涂裝的發(fā)生了腐蝕,顯示出了鈦箔法防蝕的優(yōu)異性。此外,最后介紹了幾個典型應(yīng)用實例。第1例是在橋梁骨架下緣端部采用了鈦箔法,經(jīng)10 a后觀察其表面未發(fā)生變化,而涂裝的端部出現(xiàn)銹色;第2例是在橋梁骨架的銜接部采用鈦箔法,經(jīng)23 a后觀察,其結(jié)合強度及鈦箔仍完好;第3例是在鋼制棧橋的端部采用了鈦箔法,表明其壽命得到了延長;第4例是在鋼制燈塔上除鉚接部位外全部用鈦箔包覆,表明對這種有鋼板重疊而有階差、有突出窗框等的復(fù)雜形狀,只要對不平整部位進行精細(xì)施工,采用鈦箔也可實現(xiàn)較好的防蝕效果。

        吳全興譯自《チタン》

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