钢结构桥梁防腐涂装工艺与施工研究

2021-11-24

商品与质量 2021年6期

山东省路桥集团有限公司山东济南 250000

钢筋混凝土作为一种建筑材料，被广泛应用在建筑、桥梁、水利等工程当中。随着我国现代化进程的加快，国内桥梁的数量有了明显的增多，桥梁工程关系到国计民生，对建设桥梁的钢筋混凝土标准提出了更高的要求。钢筋混凝土本身就有一定的防腐蚀性，但是就目前来看，钢筋混凝土桥梁都普遍存在着腐蚀现象，这是因为水泥混凝土这种材料属于多孔物质，和钢筋配合使用的时候，外部的腐蚀因子能够通过混凝的空隙渗透到内部，对钢筋造成腐蚀，进而就会减少钢筋混凝土的使用寿命。

1 钢结构桥梁防腐涂装概述

钢结构桥梁具有强度高、韧性好、制作方便、施工速度快等优点，已广泛应用于铁路、公路及人行天桥。由于钢结构长期暴露在自然环境中，同时承受着交变荷载，会受到环境介质的腐蚀，特别是在一些环境恶劣的地区，往往会造成钢结构的严重腐蚀，影响桥梁的外观和耐久性。在钢结构设计建造时，根据自身结构特点和环境条件采用相应的防腐措施，并合理考虑后期的涂层养护，才能确保桥梁的耐久性。

2 钢结构桥梁的腐蚀机理

钢结构桥梁的腐蚀机理是：钢结构长期暴露在空气中，与空气中的水蒸气、沙尘及其他具有腐蚀性质的物质发生了化学反应，从而导致腐蚀的发生。主要的腐蚀过程如下：因为长期暴露在外界环境中，钢结构的表面会发生氧化反应，从而生成一种氧化膜，在腐蚀过程中，各种腐蚀物质进入氧化膜内，这些腐蚀物质主要有空气中的粉尘颗粒，化工厂生产活动中挥发的有毒有害气体，人们日常生活中的汽车尾气，以及各种污染物质，它们进入氧化膜内，发生了反应，一旦生产生活中释放的有害物质散发到空气中进入膜体内，会提高水膜的导电性从而加速腐蚀过程。在腐蚀的过程中，由于金属具有较强的导电性，所以金属作为化学反应中的阳极，这个化学反应的主要步骤为金属段钢结构内部的铁由于失去了电子而变成了铁离子，这些电子流入阴极，进一步发生反应，在这样的反复过程中，发生了电化学腐蚀，钢结构的铁被大量的化学反应所消减，这些化学反应会影响钢结构的表面，也会引起钢结构内部的鼓胀，给钢结构桥梁的稳定性造成影响。

3 钢结构桥梁防腐涂装工艺与施工

3.1 对钢筋混凝土表面实行分层涂抹

在完成对钢筋混凝土的底材打磨处理后，对混凝土表面涂装的防腐涂料可以采取分层涂装的方式来进行。环氧封闭底漆一般分为两份，若是采用分层涂装的方式进行的话，需要施工人员将两种涂装材料事先混合均匀，然后利用滚筒或者油漆刷进行层层涂装，等到表面自然干燥后，钢筋混凝土桥梁的防腐蚀性就会有很好的提升。另外，也可以采取环氧厚膜型中涂漆对桥梁进行保护。环氧厚膜型中涂漆的使用方法和上面的产不多，主要区别是环氧厚膜型中涂漆在使用期间，需要严格的对施工人员进行分组，并且确保两组材料混合均匀后，才能涂刷到钢筋混凝土桥梁的表面。

3.2 热浸镀

热浸镀防腐的原理是在钢结构的表面镀上一层带锌的涂层，利用锌材料优良的抗腐蚀性能，来抑制外界腐蚀因子对钢结构的腐蚀。热镀锌的方法具有环保、抗腐蚀性能好、耐久性好、美观的优点，被广泛应用于钢结构桥梁中。但热浸镀锌也有其缺点与短板：首先，热浸镀锌不能在施工现场直接施工，需要在加工厂内预制，这样就增加了运输的费用[14]，也消耗了时间；其次，热浸镀锌不能对一些尺寸比较大的构件进行处理，当构件尺寸较大时，热浸镀锌就不再适用，热浸镀锌对于外形复杂的构件以及钢结构的接缝处的防腐效果也不够好，因为外形参差不齐，热浸镀锌无法完全渗透覆盖，导致防腐效果大大下降；再则，当热浸镀锌因为交通事故被碰掉时，其加固措施比较单一，也比较复杂，局限性比较大。

3.3 对钢筋混凝土底材进行严格处理

钢筋混凝土桥梁的防腐涂装工作的进行要首先从底材的处理开始，所谓底材处理，也就是对钢筋混凝土的表面进行一定的处理。这个处理工作主要包括对混凝土表面的打磨、松动地方的凿除等。用角磨机对钢筋混凝土进行打磨，主要是为了祛除混凝土表面因为风化作用形成的疏松层，同时对于表面有松动的地方要进行凿除，通过这些工作，确保混凝土表面没有疏松的图层，从而使得内部土质达到紧实的作用[1]。在疏松层清理完毕后，要对混凝土外层进行清洗工作，进行清洗工作的主要工具是高压水枪，高压水枪由于其喷射出来的水雾压力大，对附着在混凝土表面的污渍以及平时难以清理的疏松图层，有十分良好的清洗效果。对清洗完毕后的混凝土湿度往往比较大，这时候还不能进行下一步的工作，等到湿的混凝土自然风干，工作人员应当对混凝土表面的缝隙、空洞进行修补，修补材料主要是丙烯酸乳胶水泥，这种材料对混凝土有良好的亲和性，同时内部空隙比较紧密，能够很好的隔绝空气和氧化因子进入到混凝土内部[2-3]。