寒旱地區波形腹板鋼-混組合結構橋梁防腐涂裝的應用研究

袁文金

（甘肅博睿交通重型裝備制造有限公司，蘭州730000）

1 新型波形腹板鋼-混組合梁防腐涂裝設計

鋼構件除銹與涂裝需要在加工完成質量檢驗合格后進行。鋼構件表面除銹通常采用噴砂除銹的方式處理，鋼箱梁所有表面除銹等級需達到Sa2.5級以上。依據JT/T 722—2018《公路橋梁鋼結構防腐涂裝技術條件》的要求，采用大氣腐蝕C3種類進行設計，采用長效型（保護年限25 a）的涂裝體系。

壓型鋼板不得采用電鍍鋅鋼板或無任何鍍層與涂層鋼板。壓型鋼板選用需考慮當地氣候環境條件，選用鍍層板或涂層板。鍍層板和涂層板性能、質量等技術要求及檢驗方法應符合GB/T 12755—2008《建筑用壓型鋼板》規定（見表1）。

表1 鋼結構防腐要求

2 涂裝施工的一般要求

2.1 噴砂前鋼板表面與焊縫部位處理

所有構件的銳角邊緣應打磨成半徑約2 mm的圓弧，同時將焊渣與焊豆打磨干凈，焊接咬邊與焊縫氣孔在噴砂前修復磨平，所有鋼毛刺應在噴砂前清除，所有油和污垢應清除。

2.2 噴砂除銹的施工要求

噴砂除銹所采用的材料應符合GB/T 18838.3—2008《涂覆涂料前鋼材表面處理噴射清理用金屬磨料的技術要求第三部分：高碳鑄鋼丸和砂》要求。選用30%S390鋼球與70%G25鋼砂混合，比例可適當根據噴砂后鋼構件表面清潔度與粗糙度進行調整。噴嘴應在噴射方向上與鋼表面成60°～80°，距離保持100～300 mm，清潔后表面不得二次污染。全面除砂后，對或不合格部位進行填塞，以滿足涂裝要求。除砂后，用吸塵器或高壓空氣將所有鋼材表面灰塵清理干凈。除銹后4 h內進行第二次除銹，濕度高時除銹間隔應縮短。采用的壓縮空氣必須保持清潔，同時無水、無油，必須定期清洗油水分離器，施工前應對相對濕度、鋼板溫度、露點溫度進行測試，空氣相對濕度必須小于85%，同時，金屬表面溫度高于露點溫度3℃。

2.3 油漆涂裝施工要求

油漆施工必須保證環境溫度在5～38℃，構件溫度小于50℃，同時大于露點3℃。除銹完成后，高強螺栓孔部位進行涂裝，選用高壓無氣方式進行噴涂施工；對預涂與修補的位置采用刷涂或滾涂。施工前必須檢查所有涂料和稀釋劑的名稱、型號、批號、配合比、混合方法及使用時間與重涂時間。每次涂裝前，環境溫度、相對濕度、露點溫度、鋼板基層溫度、油漆黏度等必須滿足油漆的設計要求和施工要求，否則停止涂漆或采取有效措施。底漆施工時，梁段兩側50 mm范圍內、中間漆施工兩側100 mm范圍內、梁段對接焊縫150 mm范圍內不得涂刷涂料。該部分應在橋梁梁段焊接后進行涂層。噴槍與工作表面之間應保持在約300 mm，并盡可能與噴涂表面保持垂直。每道油漆應按設計濕膜厚度，并用濕膜厚度計多次測量，確保涂層厚度與均勻性達標。每次涂裝后，應檢查漆膜，并對不合格部位進行修補。

2.4 涂裝施工質量的控制

2.4.1 噴砂磨料質量的控制

噴砂磨料必須清潔、干燥，符合GB/T 18838.3—2008的要求，選擇SAE規格（型號為G18～G25）的鋼砂，S390鋼丸。進庫前所有磨料必須驗證合格證，對形狀、大小缺陷、數量等進行檢查。使用中定期對磨料進行檢查，做除灰、過篩、補充等處理。

2.4.2 涂料質量的控制

涂裝材料必須性能可靠、耐候性好、防蝕性強，同時，防護年限要滿足設計圖紙要求。所有涂料必須符合生產廠家登記。所有油漆應盛裝在封閉容器中，容器尺寸便于運輸。每個容器清楚標明制造商名稱、油漆注冊說明、批號、顏色和生產日期。油漆在運送到車間或工地時，應直接卸入安全漆庫中。根據要求，油漆庫必須采用隔熱、加熱和通風手段保持溫度在5～27℃，并考慮油漆生產廠家儲存限制要求。在自生產日期起18個月內未使用或超過建議儲存期的油漆，不得使用。各種油漆在入庫前必須驗證合格證與質保書，符合要求的才能入庫，并做好各類登記與標識工作。所有油漆應按照要求進行取樣，檢驗合格后且經工程師批準才能用于施工。

3 成品工件的涂層保護

施工完成后，應做出清晰完整的標識。施工人員進入成品節段內必須穿上鞋套，防止涂層被污染與破壞。材料及設備放置成品構件內時，底下應加墊防止破壞漆膜。成品構件應盡量避免在儲存和運輸過程中磕碰、撞擊劃傷和破壞漆膜。

4 涂裝施工作業區要求

涂裝廠房設計在噪聲、排風、勞保、防爆等方面必須符合GB 14444—2006《涂裝作業安全規程噴漆室安全技術規定》要求。腳手架必須平穩、方便、同時不影響照明、打磨、噴砂等作業，對腳手架的著地點及觸壁點應加以保護，避免損壞已涂裝涂層。涂裝作業照明度必須大于500 lx，放置位置必須為全部涂裝作業面提供清晰、均勻、無陰影照明。

5 涂裝工藝試驗

工藝試驗應在涂裝施工開始前10 d完成。目的是驗證噴砂磨料與噴砂工藝能否達到涂裝質量的要求；涂裝工序、過程及結果是否能夠達到油漆使用要求；表面處理結果、重涂時間能否滿足工藝要求；涂裝的厚度、外觀、附著力能否滿足設計要求；從工藝上調整，使其不滿足點能夠達到設計、工藝及油漆使用要求，見表2。

6 修補方案

對結合梁運輸、預拼裝過程中可能引起損傷處進行手工打磨（打磨應適當擴大受損區域），并征得涂裝工程師及油漆廠技術服務人員認可后，再按照相配套的涂裝體系進行修補，同樣過程中每一步根據要求執行報檢報驗程序，如圖1所示。

圖1 修補示意圖

7 結語

對涂裝質量控制是整個質量管理體系核心，將鋼結構橋梁設計、鋼結構橋梁防護涂層方案設計和橋梁涂裝應用緊密結合起來，對橋梁設計、涂層設計及涂裝應用進行系統研究，為用戶設計最佳涂裝方案和涂裝工藝。該項目的建立和運行的重要意義體現在以下方面：

1）有利于引導西部地區橋梁防腐涂料行業的發展。橋梁防腐涂料的研究也在向環保、高性能和功能化方向發展。相關人員需要及時了解國內外橋梁防腐涂料與涂裝體系的發展，掌握最前沿的發展技術，對涂料與涂裝體系進行系統的研究，不斷研制安全環保的高品質樹脂產品；設計科學合理的涂料配方；建立經久耐用的配套體系；制定實用有效的涂料標準；引導涂料行業健康、快速發展。

2）有利于建立科學合理的涂層配套體系及涂裝工藝。高質量的橋梁防腐涂料如得不到正確的配套及涂裝，同樣也會導致涂裝的失敗。所以，涂裝設計必須遵循“量身定做”原則，在選擇橋梁防腐涂料配套體系時，進行細致的考慮。通過科學嚴謹的試驗，建立科學合理的涂層配套體系與涂裝方法，為工程提供持久適用、具有經濟效益的長效耐久配套體系，保證涂料涂裝質量。

3）有利于涂裝技術的發展。涂裝一般是一個制造過程，不是獨立的，特別是對于中小型企業來說，生產規模小，涂裝量不大，企業不需要投資涂裝技術，無形中嚴重制約了涂裝技術的發展，不利于保證涂膜質量，不能達到預期的裝飾與防護目的。

4）有利于提高涂裝生產管理水平。專業化的涂裝指導與管理不僅可以降低生產成本，同時，可以促使涂裝生產企業采用先進的管理方式，保證涂裝質量。