钢结构桥梁防护涂料与涂装

周忠振 刘贞 杨威

摘要：桥梁是世界上最杰出的建筑之一。中国著名的江阴长江大桥、润扬长江大桥、旧金山金门大桥、英国伦敦大桥、日本明石海峡大桥等。是一块璀璨的空间艺术和城市的标志性建筑。

关键词：钢桥；防腐；涂料与涂装；

钢结构桥梁涂料设计理念，特别是聚氨酯、氟碳、聚硅氧烷等桥梁涂料配套体系，讨论了桥梁防腐涂装领域的一些热点问题。

一、钢结构桥梁的现状

在我们的生活当中，我们能够看到钢的利用情况是很多的。钢结构具有自重轻、强度高、施工方便等优点，所以在桥梁的设计和施工上，也有利用钢结构的桥梁，钢结构的桥梁在为了使在使用的时间更加的长久，在对钢桥梁的防腐工作也做了大量的准备和设计。在现实的使用中，大多是使用防腐涂层来防止钢的腐蚀，防腐涂层的使用也大大的增加了钢桥梁了使用时间。钢结构的桥梁能够承载各种大小的载荷。在目前，钢结构的桥梁的使用更加的频繁，而且钢结构的桥梁优点很多，但是也存在的一定的问题，在钢的焊接会出现一定的裂缝，虽然这些裂缝很小，但是在常年的使用当中，这些裂缝会腐蚀的更快，使钢结构的桥梁的强度降低的很快，使钢结构严重的不稳定。

二、防腐设计

1.主拱肋防腐设计。拱肋是钢管混凝土拱桥的主要承受重量的构件，所以拱肋的防腐是十分重要的，在钢结构桥梁当中，拱肋大多是钢管混凝土的结合制作的拱肋，所以也要针对拱肋的承重能力来进行特别的防腐工作的开展。防腐涂层是使用最为广大的一种方法，它能够加大桥梁拱肋的使用年限，但是由于桥梁的拱肋会出现在水中的情况，所以它的防腐设计也是十分的困难。热喷防腐技术是最为常用的一种防腐技术，在实际的施工当中，常用的热喷防腐技术可分为电弧喷涂和火焰喷涂。电弧喷涂主要是利用电弧喷涂设备对要防腐的地方进行防腐涂层的喷涂，这种涂层有很明显的优点，它的涂层较为密集，能够达到长久的防腐，它的使用寿命可达到50年以上，而且在喷涂之后30年可不必对其防腐涂层的维护，这种方式喷涂的防腐涂料更加的紧实，不起皮，能够有效地对钢的防腐。但是在对钢结构的桥梁的防腐当中，也有一定的缺陷，由于桥梁的拱肋大多较高，电弧喷涂的设备无法到达。火焰喷涂时利用燃气形成火焰，对钢结构表面的金属进行高温的融化，从而达到，防腐涂料的紧缚的条件，对防腐涂料进行喷涂。这种方法就是使防腐的涂料更加紧实。

2.钢结构的防腐设计。在针对钢桥梁的生产特点，不同的结构需要不同的防腐方式。热侵镀锌方法也是一种较为常用的方法，但是这种方法也存在一定的问题。这种方法不能在钢结构现场对其加工防护，这会使运输的原料过于频繁;这种方法的防护也对面积有一定的要求，不能进行大面积的防护，对各种各样的钢结构的桥梁防腐的情况不够彻底，会出现钢交叉和接头处的防护不到位。涂料涂层防腐蚀涂装是一种广为使用的方法，在桥梁的使用的情况，不同的钢结构有着不同的防腐涂料。任何一种的涂料都无法满足完美的防腐的功能。但是在钢结构桥梁的涂料涂层的防护中存在着一定的问题，由于防腐涂料的使用寿命较短，所以要对钢结构桥梁进行定期的维护，这样会造成人力和物力的大量消耗，但是这种涂料的防护比较美观，适合城市的桥梁的防腐涂层的使用。但是在之后的桥梁的维护会出现一些问题，导致维护的情况不好，而且维护的难度也会加大，桥梁的维护也会给交通带来一定的问题。

三、涂装工程的质量管理

即使再好的涂料，如果施工不当，也很难得到好的涂层质量效果。涂装界普遍流行这样一种说法：三分材料，七分施工，这是很有道理的经验总结。涂装的目的在于涂层质量，并通过科学而严格的质量管理来实现。涂装工程质量管理是一项全员参与、贯穿全过程的系统工程，主要内容应包括以下各方面：（1）涂装工艺技术准备。①涂装设计方案审查；②涂装工艺流程图；③涂装施工工艺规程；④配套涂层技术条件和涂料质量指标；⑤涂料试验方法标准；⑥涂装工具与设备及现场检测仪器准备；⑦涂装人员和管理人员的培训。（2）涂装现场质量控制（施工方、监理方）。①现场环境控制（温度、相对湿度及环境清洁状态等）；②油漆库房条件与其在工地内运输方式；③涂装工具与设备调试与维护；④施工方案认可（涂层配套、工艺流程及工艺规程）；⑤试样涂装认可（涂料试喷涂）；⑥表面处理是否达标（重点：表面清洁度和粗糙度）；⑦底涂层涂装（重点：干膜厚度及其分布均匀性）；⑧中间层涂装（重点：干膜厚度及其分布均匀性）；⑨面涂层涂装（重点：干膜厚度及其分布均匀性）；⑩施工日志制度与质量自检、送检。（3）涂装工程质量验收。按GB 50212《建筑防腐工程施工及验收规范》和本项目涂装工程质量验收规定执行。（4）质量跟踪与服务。由工程承包方、施工方、监理方及涂料供应商分别进行。（5）涂装现场消防与安全。按GB 6514—15《涂装作业安全规程》和国家《消防法》执行。同样的配套，在不同环境下或施工方法稍有不同，所得涂层的质量常常差别很大。所以，质量管理事关工程的质量效果，必须引起重视。

四、推广氟碳涂料需要努力的方向

1.加强宣传与销售：好的产品需要大力的宣传推广与销售，没有销售，生产出来的产品将在仓库里报废，创造不出应有的效益。至今，氟碳涂料在钢结构桥梁的应用目前还存在区域性，目前氟碳涂料的应用主要在江浙地区。如何宣传推广好氟碳涂料产品，有待于各涂料生产厂家的努力。首先要积极地获取桥梁建设信息，其次要向业主积极宣传产品，宣传产品能够提供的效益，满足业主的特定要求，积极努力地将氟碳涂料推向我国钢结构桥梁界。

2.在保证涂料防腐性能不变的前提下，进一步改善扩大施工条件的范围：在我们的桥梁防护施工过程中或在大桥进行大修维护时，往往会存在施工条件较差的环境，比如地理位置、工期要求、施工场地等，在我国北方一些地区，一年中有半年温度都可能在5℃以下，在西南一些地区，属于湿热地带，湿度可能经常会出现不符合要求的时候，通常钢梁的制造分厂内和桥址两地施工，在桥址处的施工条件一般不如工厂内施工条件好，而目前大部分涂料厂家提供的产品说明书，在施工条件一栏中要求均为：施工温度5~38℃之间，相对湿度在≤85%(或≤80%)显然这样的施工条件有时会对实际施工的地理位置、工期要求、施工场地都作出制约和限制而导致工期的延缓。因此希望随着涂料工业的发展涂料产品及氟碳涂料能够尽快研制生产出施工条件更广泛的产品，以满足施工中的实际需求，同时更有利于市场的推广。

3.节能、绿色环保，改善氟碳涂料对环境的友好性：对环境友好型涂料的开发和应用，国内外涂料厂家和研究者们已做出了很多努力，但目前国内溶剂型涂料的应用份额仍占50%以上。要做到先进国家的水平还需做很多工作，需要较长的时间。目前钢结构桥梁应用氟碳涂料因要求良好的防腐性能，使用的均为溶剂型涂料，含氟量高，性能好，但在实际使用过程中排放的有机溶剂(VOC)较多，故对环境，人体均产生污染和伤害，不符合未来工程对HSE(健康、安全、环境)的追求。如果企业要发展，必须认清形势，产品如何降低环境污染、无毒无害、节能增效、做到环境效益与经济效益双赢，让“天更兰，山更绿”成为永恒的课题。为创造良好的人居环境，绿色和谐而尽职尽责。

4.综合考虑性价比，合理选用防护体系：当涂料生产厂商向业主(用户)推荐涂料产品时，可能会推荐防护体系，在这时应综合考虑性价比后再合理选用防护体系。

总之，在钢结构的桥梁中，我们要根据各种不同的要求来完成钢结构的设计，其中钢结构的防腐也就成为了重中之重，好的防腐工作更够大大的提高桥梁的使用寿命和稳固。

参考文献：

［1］张萍．钢结构桥梁的防腐蚀方法．2017．

［2］刘海鹏．浅谈钢结构桥梁防护涂料与涂装.2018.