李眾

（石家莊交通勘察設計院，河北 石家莊 050000）

0 引言

如今，越來越多的橋梁工程開始引入鋼結構，以此減少現(xiàn)場施工量，并減輕對環(huán)境造成的污染和破壞。但鋼結構自身存在容易腐蝕的問題，一旦發(fā)生腐蝕，將大幅降低自身性能，而且腐蝕還會不斷發(fā)展，造成嚴重的損傷與破壞。因此，橋梁工程在采用鋼結構時需對鋼結構涂層引起高度重視，一方面要做好其配套體系設計，即選擇適宜的配套體系并確定涂層厚度，另一方面要明確涂層施工要點，保證涂層施工質量。

1 涂層配套體系設計

該項設計內容主要包括選擇適宜的配套體系，并確定土層厚度?，F(xiàn)代化橋梁鋼結構主體通常為長壽命涂層。其中，底涂層為熱噴金屬涂層等具備電化學保護特點的涂層，中涂層為環(huán)氧云鐵中間漆，面涂層為耐候面漆。在確定適宜的配套體系后，涂層的厚度則決定了防腐年限。只是選擇了適宜的配套體系，但涂層厚度較小，會使防腐年限無法達到要求。現(xiàn)行標準提出了一定腐蝕條件下的涂層配套體系要求和涂層厚度要求。涂層厚度和腐蝕條件及防腐年限之間的關系為：當腐蝕條件為C2 時，低、中、高三種防腐年限的涂層厚度分別為80μm、120μm 和160μm；當腐蝕條件為C3 時，低、中、高三種防腐年限的涂層厚度分別為120μm、160μm 和160μm（含富鋅底漆，若不含鋅粉，則涂層厚度需達到200μm）；當腐蝕條件為C4 時，低、中、高三種防腐年限的涂層厚度分別為160μm（含富鋅底漆，若不含鋅粉，則涂層厚度需達到200μm）、200μm 和240μm（含富鋅底漆，若不含鋅粉，則涂層厚度需達到280μm）；當腐蝕條件為C5-I 時，低、中、高三種防腐年限的涂層厚度分別為200μm、240μm（含富鋅底漆）和320μm；當腐蝕條件為C5-M 時，中、高兩種防腐年限的涂層厚度分別為240μm（含富鋅底漆）和320μm。其中，低防腐年限是指防腐壽命達2～5 年，中防腐年限是指防腐壽命達5～15 年，高防腐年限是指防腐壽命達15年以上[1]。

在確定涂層厚度的過程中，需注意以下兩方面問題：

（1）富鋅底漆厚度。我國橋梁工程中富鋅底漆厚度通常為75～80μm，根據(jù)現(xiàn)行標準，富鋅底漆厚度達到40～80μm 即可。可見，富鋅底漆并不是越厚越好，尤其是在中等及以下腐蝕條件下，可通過降低富鋅底漆厚度來降低工程造價。減少的底漆厚度可通過增加中間層的厚度來彌補[2]。

（2）每道涂層厚度。當每道涂層厚度相對較大時，可提高涂層的施工效率。而如果涂層厚度過大，將有可能產生針孔等一系列問題，同時還會增加涂層結構的內應力。為達到理想的防腐年限，多道涂層的總干膜厚度需要比道數(shù)相對較少的涂層略低。例如，當腐蝕條件為C5-M，采用環(huán)氧與聚氨酯相結合的涂層體系時，設置兩道400μm 的涂層僅可以達到中等水平的年限，但如果設置4道總干膜厚度為320μm的涂層，則可以使壽命達到高等[3]。

目前，涂裝富鋅底漆采用涂裝1～2 道的方式。當中間漆為厚漿型時，若涂膜厚度在100μm 以內，則涂裝1道即可，而若涂膜厚度達100μm以上，則需要涂裝2道，尤其是當涂膜的厚度為150μm 時。此外，涂裝道數(shù)還和涂料具有的工藝性能存在直接關聯(lián)，面漆通常采用2 道涂裝的方法，即先在工廠進行1 道涂裝，然后在現(xiàn)場進行1道涂裝。對于現(xiàn)場維修及重新涂裝，需使用固體分相對較高的涂裝，此時涂裝1道即可。

氟碳面涂層大多涂裝2 道，因為2 道面漆具有不同功能。其中，第1道面漆以過渡氟碳樹脂為主，用于確保涂層體系得以良好匹配，同時提高附著力；第2道則需在配方設計過程中充分考慮裝飾性、耐候性及自潔性。采用這種面漆類型可以節(jié)省大量社會資源，同時延長使用壽命[4]。

2 涂層配套體系施工

2.1 底材處理

（1）鋼結構表面需保持平整，在底材處理開始前應檢查并處理鋼結構上的銳角，使其半徑小于2.0mm。

（2）噴砂前將鋼結構表面附著的所有污染物清理干凈，如焊渣、毛刺和銹跡等。

（3）采用噴砂的方法處理基材表面，然后通過目測觀測鋼材表面是否存在附著物。

（4）噴砂完成后，鋼結構表面粗糙度需不低于40～75，現(xiàn)場可借助粗糙度測定儀來測定。

（5）完成噴砂且清理完成后，需采用真空吸塵的方法除塵，并在4h之內均勻噴涂一層富鋅底漆[5]。

（6）安裝好鋼結構后，需要打磨所有影響涂裝的部分，特別是打磨銳角邊，使其形成半徑不超過2.0mm的圓角。當有咬邊時應進行補焊，經必要的打磨處理達到相關標準的要求后，根據(jù)確定的涂裝配套進行涂料補涂。

（7）對無法進行噴砂處理的部位，可采用機械打磨的方法處理，然后同樣根據(jù)確定的涂裝配套進行涂料補涂。

2.2 涂裝工藝

2.2.1 涂料配制

（1）涂料大多采用雙組分包裝形式，在配制涂料之前應先攪拌A組分，形成勻質漿體，然后根據(jù)說明書在不斷攪拌B組分的同時添加勻質A組分。

（2）以現(xiàn)場溫度為依據(jù)，在涂料中添加一定量的稀釋劑，將其攪拌均勻后測定黏度，確認能否達到施工要求的黏度要求。

（3）將涂料配制好后，需靜置5～30min 再使用，以充分熟化。

2.2.2 涂裝工藝

（1）常用的涂裝方法包括刷涂、滾涂與噴涂。其中，噴涂包括有氣與高壓無氣兩種。

（2）在涂裝過程中，應先使用板刷在所有縫隙及邊角部位進行涂刷，然后通過滾涂或噴涂完成大面積涂裝。

（3）在常溫條件下，相鄰兩道涂裝之間需間隔24h。

（4）若由于某種原因未能按照要求的時間涂覆下一道漆，且間隔的時間很長，則要在拉毛完成后再涂裝下道漆。

（5）涂裝下道漆之前，應檢測前一道漆的實際干膜厚度，若厚度不滿足要求，應及時補涂。

（6）在整個涂裝施工中使用的涂料都應按照要求的配比進行配制，并使用專門的稀釋劑，將涂料配制好后需在要求的時間內使用完畢。

（7）為保證涂裝質量，在涂裝下一道漆以前，應做好除塵工作，確保涂裝質量。

2.2.3 環(huán)境要求

（1）涂裝施工時，環(huán)境溫度宜保持在10～20℃內，且空氣相對濕度不能超過85%。如果空氣相對濕度超過85%（包括85%），則鋼結構表面可能結露，對涂抹和底材之間的結合造成影響。當采用環(huán)氧類涂料時，若環(huán)境溫度在10℃以下，則會減慢涂料的固化速度，對此應使用廠家提供的低溫專用涂料。

（2）底材處理與涂料涂裝都可以在室內或室外條件下進行，但要注意底材的噴砂與涂裝應分開進行，否則噴砂產生的灰塵會對基材表面造成污染，對涂裝質量造成影響。若必須在室外條件下涂裝，則要設置擋棚，以免雨水淋濕基材表面。

（3）在底材處理與涂裝過程中現(xiàn)場要有良好光線，若自然光線不足，需進行補充，以免對檢查工作造成影響。

（4）降雨降雪或下霧時均不允許進行底材處理與涂裝施工。

2.2.4 涂膜修補

（1）涂裝施工時，因環(huán)境或施工等原因可能導致涂抹產生針孔和流掛等弊病，對此應及時修補。修補方法為對弊病部位進行打磨，然后清除污物，利用有機溶劑進行脫脂，最后涂覆一層涂料，直到要求的厚度。

（2）對安裝與運輸時產生的損傷也應及時修補。若底材完好，可使用砂紙進行打磨，然后將破損處的邊緣磨成一個坡口，再進行除塵與脫脂，接著涂覆足夠厚度的涂料。若損傷已經達到底材，則應先進行除銹打磨，然后在脫脂完成后連續(xù)涂裝兩道以上底漆，最后涂覆面漆。

（3）鋼結構焊接過程中位于焊接處的涂層可能遭到破壞，對此應先打磨焊接處，清除殘留的漆皮、焊渣和燒蝕，然后進行真空吸塵，將灰塵清除干凈，再使用有機溶劑進行脫脂，最后按照配套要求進行施工。

3 結語

綜上所述，橋梁鋼結構防腐涂層的設計與施工極為重要，決定了鋼結構的使用壽命。因此，在實體工程中，首先要根據(jù)橋梁鋼結構類型和使用要求選取適宜的涂層配套體系，并確定涂層厚度，然后嚴格按照所選定的配套體系及涂層厚度進行涂裝施工，保證涂裝質量，使涂層配套體系發(fā)揮出應有的作用，延長鋼結構的使用壽命。