鋼結構橋梁工程防腐涂裝工藝及質量控制措施

王宏賓

（中交世通（重慶）重工有限公司，重慶 400000）

現代基礎設施建設事業突飛猛進，鋼結構橋梁工程建設進入新時期，對優化完善的防腐涂裝施工工藝產生迫切現實需求。當前形勢下，有必要立足鋼結構橋梁工程項目實際，創新方式方法，精準把握防腐涂裝施工核心要點，確保其整體施工質效。

1 鋼結構橋梁防腐涂裝施工現狀

鋼結構是現代橋梁工程項目建設中的重要材料之一，具有較強剛度條件和強度條件，可有效增強橋梁工程抗壓能力，確保橋梁結構整體使用壽命。受限于諸多主客觀條件，鋼結構橋梁會在實際使用過程中出現腐蝕現象，需要在施工實踐中采取行之有效的防腐涂裝施工技術方法，構造性能穩定的防腐涂層，實現鋼結構表面和腐蝕因素的彼此隔絕，將可能出現的電化學反應控制在合理范圍內。近年來，國家相關部門高度重視鋼結構橋梁防腐涂裝施工技術的創新與發展，在細化完善防腐涂裝施工標準，強化防腐涂裝狀態檢測分析等方面制定并實施了諸多具有鮮明導向的行業規范，為新時期高效開展防腐涂裝施工提供了基礎遵循，大大降低了橋梁鋼結構腐蝕率。同時，廣大工程單位同樣在優化整合鋼結構橋梁防腐涂裝流程環節，確保鋼結構橋梁整體性能等方面進行了積極探索，積累了豐富而寶貴的實踐經驗。盡管如此，與當前高標準、高要求的鋼結構橋梁工程施工需求相比，防腐涂裝施工水平尚有較大提升空間，理應立足實際，予以優化完善。

2 鋼結構橋梁工程防腐涂裝質量影響因素

2.1 漆膜厚度對涂層質量的影響

漆膜厚度是影響鋼結構橋梁防腐涂裝質量的直接因素。通常情況下，鋼結構橋梁防腐涂層由多種涂裝材料共同構成，具有復合屬性，若漆膜厚度不能夠滿足工程技術規范要求，則難以發揮相應的屏蔽作用，無法阻隔空氣與水分對鋼結構表面的影響，久而久之造成鋼結構腐蝕。縱觀以往傳統鋼結構橋梁防腐涂裝實際，普遍存在漆膜厚度控制不到位，對入侵腐蝕的抵御能力相對不足的共性問題，底漆、中間漆和面漆之間的涂裝層次性較差，難以形成理想防腐效果。因此，應根據工程實際，嚴格控制漆膜厚度，提高涂層附著力。

2.2 涂層受構件基體表面光澤度的影響

在當前技術條件下，不同類型的鋼結構橋梁構件具有不同的性能指標，在鋼結構構造體系中所發揮的作用各不相同，基體表面光澤度差異明顯，同樣會對防腐涂裝質量形成干擾。根據特定物理條件，鋼結構表面所反射的光線越多，則代表著其光澤度越高，而基體表面粗糙系數越大，則涂層與基材之間的粘附力則越強，可在防腐涂裝中形成更為理想的構筑效果和鉚接效果。對此，鋼結構橋梁防腐涂裝施工可采用出油工藝或蝕刻工藝等，事先對基材表面的各類附著物進行處理，以避免層和基材之間出現間隙。

2.3 現場環境對涂層質量的影響

從以往實踐來看，防腐涂裝施工環境對鋼結構涂層質量的影響極為明顯，需要根據工程項目實際，合理調整優化施工環境條件。在濕度影響方面，部分鋼結構防腐涂裝施工對相對濕度條件掌握不準，當超出合理變化區間范圍時，則構件表面容易形成水分凝結，即便鋼結構構件表面被事先拋光處理，但依舊會出現氧化反應，形成再生銹，影響涂裝材料密度，降低涂層附著力。在溫度影響方面，若溫度過高，則部分油性溶劑或稀釋劑蒸發變化明顯，干燥加快而導致后期涂層開裂；若溫度過低，則涂層涂料粘度降低，固化效果形成緩慢，影響涂層質量。

3 鋼結構橋梁工程防腐涂裝工藝分析

3.1 涂裝施工準備

對鋼結構橋梁工程項目所處環境進行勘測分析，全面掌握其客觀實際條件，根據《鋼結構施工規范》《公路橋涵施工技術規范》等技術標準，制定完善可行的防腐涂裝施工技術方案，明確細化各個環節與步驟的工藝要求。配置性能穩定的防腐涂裝施工機械設備，視情況對其進行調試，使其保持良好工況狀態，避免因設備故障而造成的施工中斷。根據防腐涂裝施工技術方案，選擇性能良好的防腐涂裝材料，必要情況下對其性能指標進行檢測分析，按照抽樣送檢工序，確保其性能和指標符合規范標準。對鋼結構表面進行清理，采用自動無塵拋丸機拋丸除銹方法等，清除附著于其表面的雜質等。根據《涂裝前鋼材表面粗糙度等級的評定（比較樣塊法）》等，測定鋼結構構件表面粗糙度。

3.2 鋼結構噴砂除銹

為確保鋼結構橋梁防腐涂裝施工有序推進，應進行噴砂除銹處理，將表面粗糙度控制在合理區間范圍，避免表面處理不當，影響后續防腐涂裝施工。著眼上述施工要求，施工團隊要調整施工布局，設定完整的噴砂除銹技術方案。首先，按照現場施工環境與技術要求，對拱肋進行拼裝，在驗收通過后，再進行噴砂除銹作業。其次，將鋼結構構件的邊角和焊縫區域等作為噴砂除銹的重點，使用大功率高效噴砂機、空壓機等專用除銹設備進行徹底打磨處理，去除表面所有污垢，為防腐涂裝作業創造良好基礎條件，確保后期能夠形成良好附著力。做好噴砂殘渣處理，將施工作業范圍內的殘渣予以清理，避免因風力等外力作用而混入涂層內部。檢驗鋼結構構件除銹效果，驗證其粗糙度和清潔度等指標，檢驗合格后方可開展后續作業環節。借助上述處理，使得電弧噴涂，鋼結構表面粗糙度達Rz60-100 μm；無機富鋅底漆，鋼結構表面粗糙度達Rz50-80μm；其他涂料涂層，鋼結構表面粗糙度達Rz30-75μm，確保除砂效果達到預期。

3.3 鋼結構電弧噴鋁

鋁層可對橋梁鋼結構表面形成有效保護，有助于防范各類結構構件的銹蝕問題，這可在構件表面除銹完成后的一定時間內，采用電弧噴鋁方式進行操作處理。在該過程中，應首先進行涂裝工藝試驗，根據試驗及驗收結果等，形成最佳電流、電壓、霧化氣體壓力、噴涂距離和角度等技術數據，以設定電弧噴鋁作業流程。對需要在現場進行電弧噴涂的鋼結構焊縫及預留部分，應在現場焊接后并經噴砂處理達到GB8923 規定的Sa3 級后，組織開展相應施工作業。使用符合噴鋁作業要求的二次霧化電弧噴涂機等設備，嚴格控制噴涂過程中容易出現的漏噴等問題，避免出現涂層剝落等狀況。在電弧噴鋁初步完成后，應根據其表面溫度冷卻狀況，逐步進行驗收，重點檢查是否存在未溶化的大顆粒等狀況，在保證鋁層厚度和附著力等指標驗收合格后，方可進行后續作業。

3.4 噴漆涂層

涂層噴涂的過程同時也是對各類工程資源進行優化整合的過程，是鋼結構橋梁工程防腐涂層施工的關鍵環節。對此，采用機械噴涂方式和人工噴涂方式相結合的方法，對鋼結構構件邊角、焊縫、流水孔等區域進行預涂，防止出現涂層空白區域。根據前期試驗條件，保持涂料油漆粘度，不得在污物或缺陷未得到全面處理的情況下進行噴涂。噴涂時，應對周邊區域做好必要防護，防止出現二次污染。嚴格掌握不同漆面的噴涂時間間隔，分層分次完成作業。現代無氣式噴涂機的優化運用，為鋼結構橋梁噴漆涂層提供了更為靈活的技術載體，使傳統技術條件下難以形成的噴涂效果更具可達成性，因此可積極采用，以滿足復雜結構構件的噴涂要求，提高噴涂的死角覆蓋率。

3.5 現場焊縫及破損處修補

在部分技術條件影響下，橋梁鋼結構構件會出現諸多類型焊縫或破損處等，如何在防腐涂裝作業過程中對其進行修補，以形成完整統一的涂裝效果，理應作為作業重點。在運輸環節，應提前對橋梁鋼結構構件做好防護，采取構件保護措施，從細節處進行打磨，對局部破損區域進行修復，避免單一化的焊縫缺陷影響最終整體防腐涂裝效果。合理掌握破損處修補的噴涂油漆厚度，按照由里及外、自上而下的方式進行作業。及時做好涂層驗收，對涂裝均勻度與平整度等進行全面驗收，確保不存在漏涂、氣孔、裂紋、流掛、鼓泡、色澤或厚度不均等問題。對照設計標準，對焊縫及破損處修補效果進行檢驗，測定其附著力。

3.6 整體面漆涂裝

為保證鋼結構橋梁外觀質量，應視現場作業條件，對橋梁構件面漆進行整體涂裝。在實踐中，可分兩次對鋼結構進行涂裝作業，首次可在具備一定封閉條件的廠房內操作，第二次可在鋼結構橋梁建設初步完成后進行作業。在第二道面漆涂裝作業過程中，應特別注重對噴涂細節之處的檢查與維護，改善橋梁防腐狀態，確保最終施工效果的美觀性與安全性。在鋼結構橋梁防腐涂裝完成后，可對橋外表面進行凈化處理，將附著其上的油污、鹽分或污物等予以清除。面漆涂裝應合理選擇噴涂間距，尤其在大面積噴涂作業中，更應該設定有效的參數標準，嚴格控制噴涂作業環境條件，以提高涂層質量，使橋梁表面美觀且質量可靠。

4 鋼結構橋梁工程防腐涂裝施工質量控制措施

4.1 細化完善防腐涂裝施工質量保證體系

根據鋼結構橋梁工程項目實際，建立健全基于全流程的防腐涂裝施工質量保證體系，明確細化每個環節與步驟的施工標準要求，并優化防腐涂裝施工流程。現代鋼結構橋梁工程防腐涂裝施工可細化分為多個子環節與子階段，應根據鋼結構橋梁工程項目特點、所處環境、等級條件等客觀實際，優化分解施工流程，將整個防腐涂裝施工進行細化處理（如圖1 所示）。現代科學技術的快速發展，為新形勢下防腐涂裝施工提供了更為多樣化的工具方法選擇，這要求工程單位有效引入先進精細化的施工作業方法，嚴格優化控制防腐涂裝施工流程環節，提高單位資源利用率。例如，在整個鋼結構橋梁工程防腐涂裝施工中，施工人員需要做好施工條件管控，對于涂料施工環境溫度宜為5～40 ℃，相對濕度不宜大于85%，施工環境溫度連續5 個工作日低于5 ℃時，應采用低溫固化產品或采取其他措施。施工人員通過準確把握防腐涂裝施工的一般特點，總結以往經驗，探索融合應用新型施工工藝。

圖1 鋼結構橋梁工程防腐涂裝流程示意圖

4.2 完善施工技術方案，強化技術管理

結合鋼結構橋梁工程防腐涂裝施工中的常見問題，細化施工技術方案，做好技術交底，使最終形成的施工技術方案更具可操作性。合理安排各項施工環節及各工種進場順序，配置工況性能穩定的防腐涂裝施工機械設備，事先做好保養維護。按照“先整體、后局部”的施工技術要求，強化對防腐涂裝施工的過程控制，做好施工過程性跟蹤，根據施工進展做好糾偏處理，定期檢查檢測。嚴格控制各類施工材料質量，做好防腐涂裝施工材料堆放管理，嚴格落實相關責任，防止受潮或受壓變形等狀況。提升防腐涂裝施工作業人員專業技能。

4.3 防腐涂裝施工過程中的安全環保措施

在防火監督方面，應根據不同涂料漆料的化學性能狀態等，嚴格清理涂裝作業范圍內的易燃易爆物品，嚴禁煙火，設置清晰醒目的防火標識，并配備性能完好的消防水源和消防器材，以備不時之需。在防爆監督方面，應針對金屬物品撞擊或摩擦而產生的火花等問題，使用防爆型設備，強化對電纜設備的絕緣處理，盡量使用三相防爆插座，合理配置安全防爆導線，防止靜電聚集，做好必要防護記錄。在防毒監督方面，則應要求所有現場作業人員正確佩戴防毒口罩或防毒面具等。

5 結語

綜上所述，受防腐材料、工程環境與涂裝環境等要素影響，當前鋼結構橋梁工程防腐涂裝施工實踐中依然存在諸多短板，不利于實現最優化的防腐涂裝效果。對此，技術人員應摒棄傳統陳舊的防腐涂裝施工觀念，宏觀審視鋼結構防腐涂裝施工的關鍵工藝方面，建立健全系統完善的防腐涂裝施工標準規范，強化對防腐涂裝施工全流程的控制，提高施工作業人員實操技能，為全面優化提升防腐涂裝施工成效奠定基礎，為促進鋼結構橋梁工程建設高質量發展提供保障。