周艷晨 薛 飛
1.中交路橋建設(shè)有限公司 北京 100024
2.中交路橋建設(shè)有限公司鋼結(jié)構(gòu)分公司 北京 100024
在我國(guó)進(jìn)行大型工業(yè)建設(shè)項(xiàng)目的過(guò)程中,鋼結(jié)構(gòu)憑借其自身整體構(gòu)造的穩(wěn)定、耐用等優(yōu)良特性,被廣泛應(yīng)用于施工建設(shè)工程之中,并且跟隨著我國(guó)科技進(jìn)步的腳步而對(duì)自身進(jìn)行不斷的發(fā)展完善[1]。但是由于鋼結(jié)構(gòu)的橋梁,其自身具有容易被腐蝕的特征,因此,如何對(duì)橋梁鋼結(jié)構(gòu)實(shí)施長(zhǎng)效防腐技術(shù)已經(jīng)是需要解決的持續(xù)性問(wèn)題[2]。本文基于這個(gè)前提,針對(duì)橋梁鋼結(jié)構(gòu)腐蝕的類型進(jìn)行相關(guān)探討,并結(jié)合橋梁鋼結(jié)構(gòu)防腐技術(shù)的應(yīng)用情況做出一定的分析,最后提出鋼結(jié)構(gòu)長(zhǎng)效防腐施工的整體策略,為我國(guó)的大型橋梁工程建設(shè)項(xiàng)目做出一定的理論指導(dǎo)。
在進(jìn)行橋梁工程建設(shè)項(xiàng)目的實(shí)踐過(guò)程當(dāng)中,由于所處的施工環(huán)境各不相同,在加之施工過(guò)程當(dāng)中,所運(yùn)用的制度方面也不盡相同,因此,可以看將造成橋梁鋼結(jié)構(gòu)腐蝕情況進(jìn)行以下分類。
在針對(duì)橋梁鋼結(jié)構(gòu)所出現(xiàn)的腐蝕現(xiàn)象進(jìn)行的整體分類中,其中最主要的便是氣體腐蝕。從通常意義來(lái)講,氣體腐蝕可以闡述為,橋梁鋼結(jié)構(gòu)在大面積與空氣中的水分以及氣體進(jìn)行接觸的過(guò)程中,造成自身化學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,而最終產(chǎn)生的相關(guān)化學(xué)反應(yīng)。存在于大氣當(dāng)中的一些水分,會(huì)在接觸到橋梁鋼結(jié)構(gòu)的整體架構(gòu)后緊緊附著于結(jié)構(gòu)表面,加之大氣中所存在的一些氣體能夠發(fā)揮出其自身的化學(xué)作用,由于水和氣體的充分融合,就會(huì)對(duì)橋梁鋼結(jié)構(gòu)造成一定的腐蝕性,如果在橋梁鋼結(jié)構(gòu)的表面形成銹層,那還會(huì)同時(shí)發(fā)生各種類型的電極反應(yīng)。
局部腐蝕通常來(lái)講,是橋梁鋼結(jié)構(gòu)在自身的建設(shè)過(guò)程當(dāng)中,有可能會(huì)產(chǎn)生的腐蝕情況之一[3],這種情況是非常常見的。局部腐蝕可以分為兩種類型:電偶腐蝕以及縫隙腐蝕。首先,電偶腐蝕其主要發(fā)生的部位處在橋梁鋼結(jié)構(gòu)之間的結(jié)合處,由于不同金屬之間的性質(zhì)有所不同,因此會(huì)產(chǎn)生腐蝕原電池的效應(yīng),通過(guò)電極的化學(xué)反應(yīng)形式來(lái)對(duì)橋梁進(jìn)行一定的腐蝕效應(yīng);其次,縫隙腐蝕會(huì)出現(xiàn)在橋梁鋼結(jié)構(gòu)的各個(gè)部件之間,當(dāng)這些部件所產(chǎn)生的縫隙形成一定的寬度或者深度,那么就會(huì)造成一些化學(xué)性液體或者氣體的趁虛而入,而且在進(jìn)行橋梁項(xiàng)目的施工過(guò)程當(dāng)中,這些縫隙是沒(méi)有辦法完全消除的[4]。
在對(duì)橋梁鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行建設(shè)完善的過(guò)程當(dāng)中,一旦鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)力超出其自身能夠經(jīng)受的具體范圍時(shí),那么就會(huì)造成表面斷裂現(xiàn)象的出現(xiàn)。而這種由于應(yīng)力作用而導(dǎo)致的腐蝕現(xiàn)象,不是很容易能夠被人們所發(fā)現(xiàn)。因此,經(jīng)過(guò)日積月累,其所造成的整體影響是非常巨大的,會(huì)嚴(yán)重威脅到人們的自身安全。
通常情況下,常見的鋼結(jié)構(gòu)防腐的主要方法可以分為兩大類,第一類便是進(jìn)行機(jī)械隔離,也就是在鋼材的表面充分覆蓋惰性材料,用于隔絕水和氧氣,以此來(lái)達(dá)到防腐蝕的最終目的;第二類便是依據(jù)電化學(xué)腐蝕的相關(guān)理論,運(yùn)用人工手段提高鋼結(jié)構(gòu)的電位,將其置于電位高的一級(jí),以此來(lái)保護(hù)鋼結(jié)構(gòu)不被腐蝕。根據(jù)橋梁建設(shè)項(xiàng)目的在長(zhǎng)效防腐技術(shù)的應(yīng)用情況來(lái)看,可以分為以下幾種方面。
在長(zhǎng)效防腐技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程當(dāng)中,利用熱度鋅對(duì)橋梁鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行防腐,這種方式是最為行之有效的[5]。這種方法的具體操作手段是,將已經(jīng)對(duì)其進(jìn)行銹跡去除工作的鋼板,浸泡到超高溫的鋅液當(dāng)中,在整個(gè)鋼板表面去完成鋅層的附著。而在通常情況下來(lái)說(shuō),鋼板表面所附著的鋅層厚度越高,那么其對(duì)抗腐蝕力度就會(huì)越強(qiáng)。只有充分保障好鋅層的厚度,才能夠從整體上維持好橋梁建設(shè)過(guò)程當(dāng)中的整體穩(wěn)定性。然而這項(xiàng)技術(shù)還有一個(gè)弊端,那就是其生所需要的加工操作環(huán)境比較特殊,特別是針對(duì)一些體積較大的鋼板帶,在進(jìn)行熱鍍鋅防腐技術(shù)實(shí)施操作的具體實(shí)踐過(guò)程當(dāng)中,需要將其運(yùn)往特定的施工場(chǎng)所才能夠保障防腐技術(shù)的順利進(jìn)行,并且在運(yùn)輸過(guò)程當(dāng)中也不能夠?qū)ψ陨淼恼w安全性做出保障,極易發(fā)生損傷,因此所需要的成本也相對(duì)較大。
熱噴涂防腐由于在具體操作的過(guò)程當(dāng)中所需要的因素條件不同,因此可以被分為以下兩種類型[6]。首先便是火焰噴涂方式,他的具體操作是,利用可燃性氣體對(duì)金屬鋼結(jié)構(gòu)表面進(jìn)行融化,將之與鋼結(jié)構(gòu)充分融合,從而起到防護(hù)的效果。其次便是電弧噴涂防腐,電弧噴涂的具體操作是借助相關(guān)的電弧設(shè)備對(duì)金屬進(jìn)行一定程度的加熱并將之融化,接著將金屬附著于鋼結(jié)構(gòu)的表面,從而形成防腐涂層。通過(guò)結(jié)合橋梁建設(shè)的實(shí)際情況,對(duì)這兩種技術(shù)進(jìn)行長(zhǎng)效運(yùn)用,能夠充分保障橋梁整體工程項(xiàng)目的使用壽命。
在橋梁建設(shè)過(guò)程當(dāng)中,為了充分達(dá)成自己的防腐需求,可以在一定程度上運(yùn)用抗腐蝕性較強(qiáng)的建設(shè)用材,其中最為主要的便是耐候鋼。耐候鋼是一種特殊的材質(zhì),他可以將在低碳鋼等其他鋼材的整體基礎(chǔ)之上,添加另外的具有防腐功能的一些鋼材金屬元素,并充分結(jié)合外部大氣的整體作用條件,在自身的表面來(lái)形成一層能夠用于抗腐蝕的保護(hù)薄膜[7]。這樣就會(huì)使橋梁建設(shè)過(guò)程當(dāng)中自身的防腐能力大大增強(qiáng)。不僅如此,這些抗腐蝕性的鋼材并不需要專門的加工改造,適用于在露天場(chǎng)所的建設(shè)工程項(xiàng)目,因此也就與橋梁建設(shè)的整體工程項(xiàng)目非常貼合。但是由于這些鋼材自身的成本較高,因此并沒(méi)有被廣泛應(yīng)用。
在橋梁建設(shè)過(guò)程中運(yùn)用涂料實(shí)現(xiàn)防腐效果的方法有著較為久遠(yuǎn)的歷史,經(jīng)過(guò)后續(xù)科技的發(fā)展更新,目前市面上已經(jīng)有了系列化的專用橋梁鋼結(jié)構(gòu)防腐涂料。這些涂料通常情況下都具有耐腐蝕、耐候性等特點(diǎn),并且能夠與質(zhì)量較高的底漆、面漆等組成一個(gè)綜合的防腐蝕體系。
橋梁鋼結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)效防腐技術(shù),是需要在進(jìn)行具體施工過(guò)程當(dāng)中引起足夠重視的內(nèi)容,相關(guān)建設(shè)項(xiàng)目的施工人員通過(guò)科學(xué)合理的長(zhǎng)效防腐技術(shù)對(duì)橋梁鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行防腐處理,不僅能夠從根本上減輕橋梁鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)生腐蝕問(wèn)題的出現(xiàn)次數(shù),還可以從整體上保障好橋梁建設(shè)項(xiàng)目的最終質(zhì)效。
根據(jù)過(guò)往在橋梁項(xiàng)目施工過(guò)程當(dāng)中的整體經(jīng)驗(yàn)情況來(lái)講,在對(duì)橋梁鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行防腐施工技術(shù)的實(shí)施過(guò)程當(dāng)中,施工人員在一般情況下都會(huì)用到大量的建設(shè)用材進(jìn)行防腐蝕方面的處理。那么所用材料的整體質(zhì)量是否合格,就嚴(yán)重關(guān)系到對(duì)于橋梁鋼結(jié)構(gòu)長(zhǎng)效防腐技術(shù)的貫徹落實(shí)。因此這就要求相關(guān)管理部門在具體施工過(guò)程當(dāng)中,保障好在材料質(zhì)量方面的嚴(yán)格把控,如果發(fā)現(xiàn)用材質(zhì)量有不合格的情況,那么便需要及時(shí)返廠維護(hù)或者加以更換。不僅如此,還需要對(duì)進(jìn)行防腐施工過(guò)程當(dāng)中會(huì)用到的設(shè)備進(jìn)行定期的檢測(cè)維護(hù),一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)嚴(yán)重的老化現(xiàn)象,就必須盡快更換,防止影響后續(xù)的施工進(jìn)程。另外,對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)的施工人員講,需要嚴(yán)格遵守相應(yīng)的操作行為規(guī)范,深化相關(guān)操作人員對(duì)設(shè)備的技術(shù)應(yīng)用,從根本上保障橋梁建設(shè)工程施工的整體落實(shí)情況,以免在施工中出現(xiàn)誤差問(wèn)題。
通常情況下來(lái)講,如果要保障橋梁鋼結(jié)構(gòu)防腐工作的順利開展,那么就需要相關(guān)工作人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的安全管理以及具體操作流程進(jìn)行嚴(yán)密的把控。其中,對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)的安全管理方面,應(yīng)當(dāng)保持良好的通風(fēng)性,必要情況下還應(yīng)當(dāng)配置相應(yīng)的防水防風(fēng)設(shè)備。另外,由于施工過(guò)程當(dāng)中很大一部分操作需要在高空中進(jìn)行,因此應(yīng)該重視好對(duì)施工人員的安全檢測(cè)工作,并為施工人員配置好質(zhì)量合格的腳手架以及腳手板。除此以外,在施工過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)焊縫凹凸不平的情況,那么就需要后期進(jìn)行補(bǔ)焊以及打磨處理。最后,針對(duì)孔洞以及邊角等容易腐蝕的部位,更應(yīng)當(dāng)重視防腐涂料的涂刷工作,保障防腐涂料的厚度完全滿足相應(yīng)的施工規(guī)范。只有確保施工人員在安全的環(huán)境下進(jìn)行防腐技術(shù)的實(shí)施,才能夠從根本上增強(qiáng)橋梁鋼結(jié)構(gòu)的整體防護(hù)水平。
施工人員在對(duì)防腐技術(shù)進(jìn)行實(shí)踐操作的過(guò)程當(dāng)中,就要根據(jù)相關(guān)的操作流程,對(duì)自身的具體實(shí)踐活動(dòng)進(jìn)行嚴(yán)格把控。特別是對(duì)于橋梁鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行長(zhǎng)效防腐技術(shù)的整體應(yīng)用活動(dòng)過(guò)程當(dāng)中,由于其對(duì)相關(guān)技術(shù)人員的整體素質(zhì)水平要求較高,因此需要不斷加強(qiáng)施工人員對(duì)操作流程的掌控程度,這樣才能從根本上保障好橋梁鋼結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)效防腐技術(shù)的貫徹落實(shí)。
總之,在橋梁建設(shè)過(guò)程當(dāng)中,腐蝕問(wèn)題是影響其整體使用壽命的最主要的原因之一,如果不夠充分重視橋梁鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕問(wèn)題,那么就會(huì)在后期正式運(yùn)營(yíng)過(guò)程當(dāng)中出現(xiàn)很嚴(yán)重的安全隱患,從而會(huì)進(jìn)一步威脅到人們的生命安全。因此,橋梁鋼結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)效防腐技術(shù)的施工問(wèn)題需要引起全面重視。希望本文通過(guò)對(duì)上述問(wèn)題的有關(guān)分析,能夠?yàn)闃蛄轰摻Y(jié)構(gòu)在進(jìn)行長(zhǎng)效防腐施工過(guò)程當(dāng)帶來(lái)有效參考意見,從根本上提高我國(guó)橋梁建設(shè)工程的整體質(zhì)效。