冀 志 國(guó)
(山西路橋建設(shè)集團(tuán)交通工程有限公司,山西 太原 030006)
1)熱鍍鋅護(hù)欄(如圖1所示)是將護(hù)欄浸入熔融金屬中獲得金屬鍍層的一種方法,被鍍護(hù)欄與鍍層金屬之間通過(guò)溶解、化學(xué)反應(yīng)和擴(kuò)散等方式形成冶金結(jié)合的合金層。
優(yōu)點(diǎn):鋅的自修復(fù)功能,不怕磕碰,抗紫外線極優(yōu)。
缺點(diǎn):熱鍍鋅有酸洗、高溫加熱,屬于重污染高能耗。不抗酸、堿、鹽、濕熱環(huán)境,懼怕海洋性環(huán)境,在土壤中腐蝕很快。
2)熱鍍鋅+噴涂聚酯護(hù)欄(如圖2所示)將塑料粉末通過(guò)高壓靜電設(shè)備充電,一般是利用靜電噴塑機(jī)將粉末涂料噴涂到工件的表面,在靜電力作用下,粉末會(huì)被均勻地吸附在與其極性相反的工件表面,隨著噴上的粉末增多,電荷積聚也越多,當(dāng)達(dá)到一定厚度時(shí),由于產(chǎn)生靜電排斥作用,便不繼續(xù)吸附,從而使整個(gè)工件形成一定厚度的粉末涂層;然后粉末涂層經(jīng)過(guò)高溫熔融、流平、固化以后,塑料顆粒會(huì)融化成一層致密的效果各異的最終保護(hù)涂層;
牢牢附著在工件表面,噴塑產(chǎn)品多用于戶內(nèi)使用的箱體,漆膜呈現(xiàn)平光或啞光效果。
優(yōu)點(diǎn):抗紫外線,抗酸、鹽、濕熱腐蝕。
缺點(diǎn):熱鍍鋅有酸洗、高溫加熱,屬于重污染高能耗。涂層薄怕磕碰,立柱內(nèi)壁無(wú)噴涂工藝,在土壤中腐蝕快。
3)熱鍍鋅+浸塑聚乙烯護(hù)欄(如圖3所示)浸塑是一種塑料涂覆工藝。浸塑工藝是將工件經(jīng)過(guò)除油預(yù)熱到粉末涂料熔融點(diǎn)以上,浸漬到流化床中后塑粉會(huì)均勻粘附,然后塑化高分子交聯(lián)流平成鋼塑復(fù)合制品。護(hù)欄絕大部分采用熱塑性浸塑液,熱塑性塑料涂膜具有預(yù)熱軟化,冷卻后又能固化成膜的特性,主要物理性熔融塑化成膜過(guò)程,加工和生產(chǎn)比涂層較厚,壽命提高1倍~2倍。
優(yōu)點(diǎn):抗紫外線,抗酸、堿、鹽、濕熱環(huán)境,耐磕碰,在土壤中具有優(yōu)良的防護(hù)作用。
缺點(diǎn):熱鍍鋅有酸洗、高溫加熱,屬于重污染高能耗。
4)三代產(chǎn)品的共同特點(diǎn)是熱鍍鋅有酸洗、高溫加熱,屬于高污染高能耗。傳統(tǒng)的作業(yè)方式,勞動(dòng)強(qiáng)度大、勞動(dòng)環(huán)境差、生產(chǎn)效率低。
5)全新一代環(huán)保護(hù)欄:環(huán)氧鋅基聚酯復(fù)合涂層(見(jiàn)圖4)。
四個(gè)替代:一是,前處理拋丸替代酸洗,無(wú)三廢排放;二是,重防腐粉末噴涂多層替代傳統(tǒng)熱鍍鋅,無(wú)熔融鋅錠、鋁錠需要的高溫,降低了熱損失,減少了廢氣、粉塵排放;三是,用環(huán)境友好型防腐粉末替代熱鍍鋅應(yīng)用過(guò)程中對(duì)土壤、地下水的重金屬污染;四是,用自動(dòng)化智慧工廠系統(tǒng)來(lái)替代傳統(tǒng)手工作坊,環(huán)保,無(wú)三廢排放。
1)新材料+新工藝:拋丸前處理替代傳統(tǒng)酸洗,無(wú)三廢排放;重防腐粉末靜電噴涂多層替代傳統(tǒng)熱鍍鋅,無(wú)熔融鋅錠、鋁錠需要的高溫,降低了熱損失,減少了廢氣、粉塵排放。
2)新技術(shù):立柱內(nèi)壁均勻噴涂技術(shù),實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗;焊管冷切技術(shù),提升產(chǎn)品質(zhì)量。
3)新裝備:首家具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型鋼護(hù)欄綠色制造智慧工廠系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)物聯(lián)、互聯(lián)、智能、低碳,保證產(chǎn)品的可靠性、穩(wěn)定性、統(tǒng)一性。
4)強(qiáng)化金屬基材表面:拋丸改變了金屬的表面狀態(tài)。
錨嵌結(jié)構(gòu):粉末與金屬基材附著力顯著提高。
復(fù)合涂層:增強(qiáng)耐蝕防護(hù)性能。
緩蝕防護(hù):腐蝕速度亦大幅放緩。
屏蔽效應(yīng):有效屏蔽腐蝕因子的透過(guò)。
1)新材料:采用高性能海洋重防腐粉末材料代替金屬鋅錠;采用環(huán)保型硅烷偶聯(lián)劑新材料。
2)新工藝:拋丸前處理代替酸洗,解決廢酸及廢水排放問(wèn)題;靜電噴涂取代熱鍍,無(wú)熔融鋅錠、鋁錠的高溫,降低了熱損失,消除了金屬粉塵污染,低碳減排。
3)新技術(shù):焊管冷切技術(shù);立柱內(nèi)壁均勻噴涂技術(shù);積放鏈技術(shù)。
4)新裝備:全自動(dòng)流水生產(chǎn)線,帶鋼上料,成品下線,降低了用工,提高了產(chǎn)品質(zhì)量和功效。實(shí)現(xiàn)物聯(lián)、互聯(lián)、智能、低碳,保證產(chǎn)品的可靠性、穩(wěn)定性、統(tǒng)一性。
5)性能優(yōu)勢(shì)見(jiàn)表1。
6)節(jié)能減排優(yōu)勢(shì):環(huán)氧鋅基聚酯復(fù)合涂層鋼護(hù)欄采用清潔能源生產(chǎn),經(jīng)國(guó)家權(quán)威部門檢測(cè),每噸護(hù)欄平均節(jié)煤100 kg,減排250 kg。年產(chǎn)100萬(wàn)t可節(jié)煤10 000 t,減少碳排放25 000 t。
7)成本低優(yōu)勢(shì):用人少,產(chǎn)量高,質(zhì)量穩(wěn)定,單位生產(chǎn)成本低;減少過(guò)程倒運(yùn),保證內(nèi)在質(zhì)量;降低粉末消耗;環(huán)保成本低。
1)京新高速臨白段(如圖5所示)全長(zhǎng)930 km,始于內(nèi)蒙古臨河市,止于內(nèi)蒙古和甘肅交界的白疙瘩,橫穿內(nèi)蒙古西部巴彥淖爾市和阿拉善盟境,由中國(guó)交通建設(shè)股份有限公司、中國(guó)中鐵股份有限公司、中國(guó)建筑股份有限公司三家央企協(xié)力完成。全線穿越戈壁、沙漠、無(wú)人區(qū)。國(guó)家“一帶一路”標(biāo)志性工程。繼青藏鐵路之后又一典型艱苦地域特點(diǎn)的代表性工程。世界上穿越戈壁沙漠最長(zhǎng)的高速公路工程,被譽(yù)為“超級(jí)工程”。環(huán)氧鋅基護(hù)欄進(jìn)場(chǎng)每車材料都由第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè),無(wú)不合格現(xiàn)象。
表1 性能參數(shù)
2)曲陸高速公路(如圖6所示)改擴(kuò)建工程起于曲靖接昆曲高速公路,止于陸良縣召夸接江召高速,路線全長(zhǎng)86.62 km(其中,沿用既有道路7.04 km,改擴(kuò)建79.58 km),雙向六車道,路基寬度為33.5 m,設(shè)計(jì)速度100 km/h,全線采用環(huán)氧鋅基聚酯復(fù)合涂層鋼護(hù)欄。
3)省道S222央贛路(濰坊北央子鎮(zhèn)—連云港贛榆區(qū))諸城賈悅鎮(zhèn)段是濰坊市公路局2016年年底驗(yàn)收的重點(diǎn)工程項(xiàng)目,該產(chǎn)品得到了各方領(lǐng)導(dǎo)的一致認(rèn)可,該產(chǎn)品也是繼內(nèi)蒙京新高速、云南高速后首次應(yīng)用在國(guó)省道項(xiàng)目。
高速公路護(hù)欄在交通工程占的比重較大,要保證護(hù)欄施工時(shí)的內(nèi)在質(zhì)量和外觀質(zhì)量,必須對(duì)整個(gè)流程的各項(xiàng)要求做到心中有數(shù),并在進(jìn)行相關(guān)工序的實(shí)際操作時(shí)將這些要求落實(shí)到實(shí)處。同時(shí),為了祖國(guó)的藍(lán)天,為了保護(hù)環(huán)境,加大對(duì)新型材料的推廣,對(duì)保證質(zhì)量和保護(hù)環(huán)境具有十分重要的意義。
氧鋅基聚酯復(fù)合涂層利用新工藝避免了酸堿污染,利用新技術(shù)降低了熔融鋅錠及熱損失,采用自動(dòng)化生產(chǎn)提高了產(chǎn)品質(zhì)量和功效,減少了碳排放,對(duì)建設(shè)資源節(jié)約、環(huán)境友好型交通事業(yè)具有十分重要的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。