淺析鋼結構橋梁防腐涂裝施工質量控制

王昕

摘要：鋼結構橋梁腐蝕問題是一種嚴重的質量缺陷，針對這方面對鋼結構橋梁進行防腐涂裝作業能夠起到很好的防腐效果。下面文章就結合鋼結構橋梁腐蝕原因，探討具體的質量控制措施。

關鍵詞：鋼結構橋梁，腐蝕涂裝，施工質量，涂裝質量

鋼結構是當前公路橋梁施工中常見的一種材料類型，雖然鋼結構具有很好的強度和抗壓能力，但是作為金屬材料的一種，在長期使用下容易產生不同程度的腐蝕問題。針對這種情況相關工作人員應該加強重視，避免由于腐蝕現象降低橋梁的使用壽命。

一、鋼結構橋梁防腐的類型和腐蝕機理分析

第一，鋼結構橋梁腐蝕類型。首先是局部腐蝕，在鋼結構橋梁腐蝕中，這種腐蝕類型最為常見，主要金屬部分出現嚴重腐蝕，而其它部位的腐蝕程度相對較輕，其次是均衡腐蝕，也被稱之為均勻腐蝕，這種腐蝕現象比較常見，對其金屬腐蝕速率可采用線性函數來表達。該類型腐蝕的產生，一般是一些長期在相關溶液中浸泡的金屬，或者是處于某種腐蝕性氣體中的金屬。第二，鋼結構橋梁腐蝕機理。首先，電化學腐蝕，鋼結構橋梁的組成中有多個金屬構件，其與空氣中存在可導電的離子，進而產生電化學反應，破壞金屬的構件和鋼結構橋梁的整體性能。根據金屬電化學反應機制，陽極反應與陰極反應主要組成了電化學反應。其中，陽極反應具體是，在金屬釋放電子的過程中，會演變為陽離子逐漸滲透到介質當中。而陰極反應就是，在類似于氧化劑的陰極，將金屬釋放的電子接收，且將其還原的反應過程。在電化學反應中，會產生電流，且在陰極中電流會出現自耗反應，而持續對機械橋梁造成腐蝕，會提高橋梁的腐蝕效率。通常化學腐蝕是均勻的，但電化學腐蝕卻會由于金屬表面各部位存在溫度、濃度差異等，出現局部腐蝕現象，具體難以確定其腐蝕的位置。在控制工作不到位的情況下，由于橋梁局部被嚴重腐蝕，就會逐漸被破壞而降低機械橋梁整體性能。其次，大氣腐蝕，鋼結構橋梁被腐蝕，通常是由于電化學腐蝕與化學腐蝕發生的共同作用產生的，化學腐蝕就是在高溫環境下，金屬構件會出現與氧氣的化學反應，而產生鐵吸氧腐蝕等。而電化學腐蝕則是在潮濕環境下，其氧化還原反應的產生，橋梁中材料正負極形成陰離子和陽離子，最終產生腐蝕問題。

二、鋼結構橋梁腐蝕問題產生的原因

（一）防腐方案的設計

在進行橋梁鋼結構防腐設計的時候必須要充分結合橋梁鋼結構實際的使用環境、防腐涂層的施工工藝、防腐層的維護保養條件、經濟指標要求等相關因素進行科學合理的設計。如果在進行防腐方案設計的時候，沒有嚴格的按照鋼結構防腐施工的相關技術要求來進行，而是憑借個人經驗設計防腐方案，必然會導致防腐施工工藝、防腐材料選擇不當等問題，這樣就會對橋梁鋼結構的防腐施工質量造成嚴重的影響，從而使得橋梁鋼結構出現嚴重的腐蝕情況。

（二）自身金屬材料的防腐蝕性能因素

在鋼結構橋梁組成中，包含了很多內容，鋼結構為重要的金屬材料。同時，金屬材料不同，則其性能方面也就存在差異。其自身影響防腐蝕性能的因素，主要就是材料內部晶粒大小，其內部晶粒越大則防腐蝕性能越弱。因此，如果鋼結構橋梁選擇使用的金屬材料內部晶粒較大，其被腐蝕的可能性也就越大。比如一些鑄鐵類型橋梁，其腐蝕概率就大于不銹鋼類型橋梁。

（三）施工質量問題

連接處焊縫位置未按設計要求做好底漆、中間漆和面漆的涂刷工序，防腐防銹涂料及混合比例不符合設計要求，油漆涂刷厚度不足，起不到隔離保護作用，從而引起后期銹蝕，焊渣清理不干凈，直接涂刷，后期焊渣掉落，露出金屬表面，進而生銹腐蝕并慢慢發展。

三、鋼結構橋梁防腐涂裝施工質量控制措施

（一）鋼結構銹蝕生銹的修復工藝分類

涂裝前金屬底材的表面處理，是鋼結構防腐防銹涂刷的重要環節。目前鋼結構表面處理有物理方法和化學方法，前者主要有噴砂、噴丸、拋丸法除銹、動力工具除銹和手工除銹等，后者是酸洗除銹。通過噴砂的方式開展鋼結構橋梁除銹工作，需要施工人員注重對鋼砂或石英砂的使用。與此同時，還要適當借助壓縮空氣的方法處理鋼結構表面。以此能夠對存在的鐵銹和污垢進行全面清除。將這種方式與其他手動除銹方法比較，前者可顯著提高除銹工作效率，且除銹工作更加徹底。

除銹工序完成，經檢測合格后，方可進行下一步防腐防銹漆涂刷工序。防腐防銹油漆又分底漆、中間漆和面漆。底漆是防腐防銹油漆配套體系中最基礎的品種。中間漆是底漆和面漆的中間層，它起著承上啟下增強屏蔽作用。面漆要求耐候性好，能抗紫外線破壞，具有抗氧化、耐候、耐水等特征及裝飾作用。底漆，中間漆和面漆，各層油漆均有其特性，各負其責，各層組合起來，形成復合涂層，提高防腐防銹性能，延長鋼結構使用壽命。

（二）做好材料選擇控制工作

在鋼結構橋梁產生腐蝕的原因中，鋼結構橋梁自身材料因素有很大影響，關系著橋梁的防腐蝕性能。因此，要做好其材料方面的選擇、控制工作，使橋梁的防腐能力得以保證。如果橋梁需要長期在腐蝕性環境下應用，其選擇的材料就要具有較強的防腐性能。因此，具體在選擇時，要根據其實際工作環境中酸堿度和溫濕度等條件進行。還要考慮到橋梁具體工作內容進行恰當選擇，相比于金屬材料，高分子材料的防腐蝕性更強。確定了材料合金的成分，以及采用的熱處理方式后，要確保橋梁是處于相應環境中的，不會對腐蝕環境產生敏感反應，滿足其強度和其它性能要求。一些部件在加工完成后不能進行維修，因此要根據其使用壽命來分開，避免加大后續處理難度。傳熱環節中所使用的部件，其選擇的材料要確保不會出現氧化皮。

（三）焊接區域及損壞已暴露底層的涂層處理

對于構件油漆損壞到底材的涂層，以及焊接區域，嵌補段的板材，應按照涂裝工藝規格書中要求進行打磨處理，處理時使用動力工具將應處理部位打磨至ISO8501-1St3級表面處理等級。磨去周邊損壞及松散的不規則的油漆涂層。打磨后的修補區域應形成有規則的長方形或正方形，并在打磨區域漆層四周，用帶100目砂紙的電動工具或人工用80～100目砂紙將涂層四周漆層邊緣打磨出適當的坡度過渡區（0.5～1cm），打磨后的漆層斜坡應能清楚地看到每層漆膜的邊緣（要特別強調對焊接區域的處理）。對損傷至基材的部位及焊縫補涂區域，采用機械打磨除銹至St3.0級，打磨應適當擴大受損區域并將周圍涂層打磨成平滑過渡的斜坡，然后按照該部位涂裝體系要求逐層進行補涂裝。另外，噴涂距離應嚴格把控，噴涂距離過遠，油漆易落散，造成漆膜過薄而無光，噴涂距離過近，漆膜易產生流淌和橘皮現象。噴涂時，噴槍的運行速度應控制在30～60cm/s范圍內，并應運行穩定。噴槍應垂直于被涂物表面。如噴槍角度傾斜，漆膜易產生條紋和斑痕。

四、結語

綜上所述，鋼結構橋梁的腐蝕問題嚴重影響整體耐久性的提升，結合實際情況采用防腐涂裝技術能夠起到很好的保護效果。在具體施工中工作人員應該做好涂層材料的選擇以及厚度控制工作，切實提高鋼結構橋梁的防腐水平，推動我國橋梁建設的全面發展。

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