钢结构桥梁工程防腐涂装工艺及质量控制措施

王宏宾

（中交世通（重庆）重工有限公司，重庆 400000）

现代基础设施建设事业突飞猛进，钢结构桥梁工程建设进入新时期，对优化完善的防腐涂装施工工艺产生迫切现实需求。当前形势下，有必要立足钢结构桥梁工程项目实际，创新方式方法，精准把握防腐涂装施工核心要点，确保其整体施工质效。

1 钢结构桥梁防腐涂装施工现状

钢结构是现代桥梁工程项目建设中的重要材料之一，具有较强刚度条件和强度条件，可有效增强桥梁工程抗压能力，确保桥梁结构整体使用寿命。受限于诸多主客观条件，钢结构桥梁会在实际使用过程中出现腐蚀现象，需要在施工实践中采取行之有效的防腐涂装施工技术方法，构造性能稳定的防腐涂层，实现钢结构表面和腐蚀因素的彼此隔绝，将可能出现的电化学反应控制在合理范围内。近年来，国家相关部门高度重视钢结构桥梁防腐涂装施工技术的创新与发展，在细化完善防腐涂装施工标准，强化防腐涂装状态检测分析等方面制定并实施了诸多具有鲜明导向的行业规范，为新时期高效开展防腐涂装施工提供了基础遵循，大大降低了桥梁钢结构腐蚀率。同时，广大工程单位同样在优化整合钢结构桥梁防腐涂装流程环节，确保钢结构桥梁整体性能等方面进行了积极探索，积累了丰富而宝贵的实践经验。尽管如此，与当前高标准、高要求的钢结构桥梁工程施工需求相比，防腐涂装施工水平尚有较大提升空间，理应立足实际，予以优化完善。

2 钢结构桥梁工程防腐涂装质量影响因素

2.1 漆膜厚度对涂层质量的影响

漆膜厚度是影响钢结构桥梁防腐涂装质量的直接因素。通常情况下，钢结构桥梁防腐涂层由多种涂装材料共同构成，具有复合属性，若漆膜厚度不能够满足工程技术规范要求，则难以发挥相应的屏蔽作用，无法阻隔空气与水分对钢结构表面的影响，久而久之造成钢结构腐蚀。纵观以往传统钢结构桥梁防腐涂装实际，普遍存在漆膜厚度控制不到位，对入侵腐蚀的抵御能力相对不足的共性问题，底漆、中间漆和面漆之间的涂装层次性较差，难以形成理想防腐效果。因此，应根据工程实际，严格控制漆膜厚度，提高涂层附着力。

2.2 涂层受构件基体表面光泽度的影响

在当前技术条件下，不同类型的钢结构桥梁构件具有不同的性能指标，在钢结构构造体系中所发挥的作用各不相同，基体表面光泽度差异明显，同样会对防腐涂装质量形成干扰。根据特定物理条件，钢结构表面所反射的光线越多，则代表着其光泽度越高，而基体表面粗糙系数越大，则涂层与基材之间的粘附力则越强，可在防腐涂装中形成更为理想的构筑效果和铆接效果。对此，钢结构桥梁防腐涂装施工可采用出油工艺或蚀刻工艺等，事先对基材表面的各类附着物进行处理，以避免层和基材之间出现间隙。

2.3 现场环境对涂层质量的影响

从以往实践来看，防腐涂装施工环境对钢结构涂层质量的影响极为明显，需要根据工程项目实际，合理调整优化施工环境条件。在湿度影响方面，部分钢结构防腐涂装施工对相对湿度条件掌握不准，当超出合理变化区间范围时，则构件表面容易形成水分凝结，即便钢结构构件表面被事先抛光处理，但依旧会出现氧化反应，形成再生锈，影响涂装材料密度，降低涂层附着力。在温度影响方面，若温度过高，则部分油性溶剂或稀释剂蒸发变化明显，干燥加快而导致后期涂层开裂；若温度过低，则涂层涂料粘度降低，固化效果形成缓慢，影响涂层质量。

3 钢结构桥梁工程防腐涂装工艺分析

3.1 涂装施工准备

对钢结构桥梁工程项目所处环境进行勘测分析，全面掌握其客观实际条件，根据《钢结构施工规范》《公路桥涵施工技术规范》等技术标准，制定完善可行的防腐涂装施工技术方案，明确细化各个环节与步骤的工艺要求。配置性能稳定的防腐涂装施工机械设备，视情况对其进行调试，使其保持良好工况状态，避免因设备故障而造成的施工中断。根据防腐涂装施工技术方案，选择性能良好的防腐涂装材料，必要情况下对其性能指标进行检测分析，按照抽样送检工序，确保其性能和指标符合规范标准。对钢结构表面进行清理，采用自动无尘抛丸机抛丸除锈方法等，清除附着于其表面的杂质等。根据《涂装前钢材表面粗糙度等级的评定（比较样块法）》等，测定钢结构构件表面粗糙度。

3.2 钢结构喷砂除锈

为确保钢结构桥梁防腐涂装施工有序推进，应进行喷砂除锈处理，将表面粗糙度控制在合理区间范围，避免表面处理不当，影响后续防腐涂装施工。着眼上述施工要求，施工团队要调整施工布局，设定完整的喷砂除锈技术方案。首先，按照现场施工环境与技术要求，对拱肋进行拼装，在验收通过后，再进行喷砂除锈作业。其次，将钢结构构件的边角和焊缝区域等作为喷砂除锈的重点，使用大功率高效喷砂机、空压机等专用除锈设备进行彻底打磨处理，去除表面所有污垢，为防腐涂装作业创造良好基础条件，确保后期能够形成良好附着力。做好喷砂残渣处理，将施工作业范围内的残渣予以清理，避免因风力等外力作用而混入涂层内部。检验钢结构构件除锈效果，验证其粗糙度和清洁度等指标，检验合格后方可开展后续作业环节。借助上述处理，使得电弧喷涂，钢结构表面粗糙度达Rz60-100 μm；无机富锌底漆，钢结构表面粗糙度达Rz50-80μm；其他涂料涂层，钢结构表面粗糙度达Rz30-75μm，确保除砂效果达到预期。

3.3 钢结构电弧喷铝

铝层可对桥梁钢结构表面形成有效保护，有助于防范各类结构构件的锈蚀问题，这可在构件表面除锈完成后的一定时间内，采用电弧喷铝方式进行操作处理。在该过程中，应首先进行涂装工艺试验，根据试验及验收结果等，形成最佳电流、电压、雾化气体压力、喷涂距离和角度等技术数据，以设定电弧喷铝作业流程。对需要在现场进行电弧喷涂的钢结构焊缝及预留部分，应在现场焊接后并经喷砂处理达到GB8923 规定的Sa3 级后，组织开展相应施工作业。使用符合喷铝作业要求的二次雾化电弧喷涂机等设备，严格控制喷涂过程中容易出现的漏喷等问题，避免出现涂层剥落等状况。在电弧喷铝初步完成后，应根据其表面温度冷却状况，逐步进行验收，重点检查是否存在未溶化的大颗粒等状况，在保证铝层厚度和附着力等指标验收合格后，方可进行后续作业。

3.4 喷漆涂层

涂层喷涂的过程同时也是对各类工程资源进行优化整合的过程，是钢结构桥梁工程防腐涂层施工的关键环节。对此，采用机械喷涂方式和人工喷涂方式相结合的方法，对钢结构构件边角、焊缝、流水孔等区域进行预涂，防止出现涂层空白区域。根据前期试验条件，保持涂料油漆粘度，不得在污物或缺陷未得到全面处理的情况下进行喷涂。喷涂时，应对周边区域做好必要防护，防止出现二次污染。严格掌握不同漆面的喷涂时间间隔，分层分次完成作业。现代无气式喷涂机的优化运用，为钢结构桥梁喷漆涂层提供了更为灵活的技术载体，使传统技术条件下难以形成的喷涂效果更具可达成性，因此可积极采用，以满足复杂结构构件的喷涂要求，提高喷涂的死角覆盖率。

3.5 现场焊缝及破损处修补

在部分技术条件影响下，桥梁钢结构构件会出现诸多类型焊缝或破损处等，如何在防腐涂装作业过程中对其进行修补，以形成完整统一的涂装效果，理应作为作业重点。在运输环节，应提前对桥梁钢结构构件做好防护，采取构件保护措施，从细节处进行打磨，对局部破损区域进行修复，避免单一化的焊缝缺陷影响最终整体防腐涂装效果。合理掌握破损处修补的喷涂油漆厚度，按照由里及外、自上而下的方式进行作业。及时做好涂层验收，对涂装均匀度与平整度等进行全面验收，确保不存在漏涂、气孔、裂纹、流挂、鼓泡、色泽或厚度不均等问题。对照设计标准，对焊缝及破损处修补效果进行检验，测定其附着力。

3.6 整体面漆涂装

为保证钢结构桥梁外观质量，应视现场作业条件，对桥梁构件面漆进行整体涂装。在实践中，可分两次对钢结构进行涂装作业，首次可在具备一定封闭条件的厂房内操作，第二次可在钢结构桥梁建设初步完成后进行作业。在第二道面漆涂装作业过程中，应特别注重对喷涂细节之处的检查与维护，改善桥梁防腐状态，确保最终施工效果的美观性与安全性。在钢结构桥梁防腐涂装完成后，可对桥外表面进行净化处理，将附着其上的油污、盐分或污物等予以清除。面漆涂装应合理选择喷涂间距，尤其在大面积喷涂作业中，更应该设定有效的参数标准，严格控制喷涂作业环境条件，以提高涂层质量，使桥梁表面美观且质量可靠。

4 钢结构桥梁工程防腐涂装施工质量控制措施

4.1 细化完善防腐涂装施工质量保证体系

根据钢结构桥梁工程项目实际，建立健全基于全流程的防腐涂装施工质量保证体系，明确细化每个环节与步骤的施工标准要求，并优化防腐涂装施工流程。现代钢结构桥梁工程防腐涂装施工可细化分为多个子环节与子阶段，应根据钢结构桥梁工程项目特点、所处环境、等级条件等客观实际，优化分解施工流程，将整个防腐涂装施工进行细化处理（如图1 所示）。现代科学技术的快速发展，为新形势下防腐涂装施工提供了更为多样化的工具方法选择，这要求工程单位有效引入先进精细化的施工作业方法，严格优化控制防腐涂装施工流程环节，提高单位资源利用率。例如，在整个钢结构桥梁工程防腐涂装施工中，施工人员需要做好施工条件管控，对于涂料施工环境温度宜为5～40 ℃，相对湿度不宜大于85%，施工环境温度连续5 个工作日低于5 ℃时，应采用低温固化产品或采取其他措施。施工人员通过准确把握防腐涂装施工的一般特点，总结以往经验，探索融合应用新型施工工艺。

图1 钢结构桥梁工程防腐涂装流程示意图

4.2 完善施工技术方案，强化技术管理

结合钢结构桥梁工程防腐涂装施工中的常见问题，细化施工技术方案，做好技术交底，使最终形成的施工技术方案更具可操作性。合理安排各项施工环节及各工种进场顺序，配置工况性能稳定的防腐涂装施工机械设备，事先做好保养维护。按照“先整体、后局部”的施工技术要求，强化对防腐涂装施工的过程控制，做好施工过程性跟踪，根据施工进展做好纠偏处理，定期检查检测。严格控制各类施工材料质量，做好防腐涂装施工材料堆放管理，严格落实相关责任，防止受潮或受压变形等状况。提升防腐涂装施工作业人员专业技能。

4.3 防腐涂装施工过程中的安全环保措施

在防火监督方面，应根据不同涂料漆料的化学性能状态等，严格清理涂装作业范围内的易燃易爆物品，严禁烟火，设置清晰醒目的防火标识，并配备性能完好的消防水源和消防器材，以备不时之需。在防爆监督方面，应针对金属物品撞击或摩擦而产生的火花等问题，使用防爆型设备，强化对电缆设备的绝缘处理，尽量使用三相防爆插座，合理配置安全防爆导线，防止静电聚集，做好必要防护记录。在防毒监督方面，则应要求所有现场作业人员正确佩戴防毒口罩或防毒面具等。

5 结语

综上所述，受防腐材料、工程环境与涂装环境等要素影响，当前钢结构桥梁工程防腐涂装施工实践中依然存在诸多短板，不利于实现最优化的防腐涂装效果。对此，技术人员应摒弃传统陈旧的防腐涂装施工观念，宏观审视钢结构防腐涂装施工的关键工艺方面，建立健全系统完善的防腐涂装施工标准规范，强化对防腐涂装施工全流程的控制，提高施工作业人员实操技能，为全面优化提升防腐涂装施工成效奠定基础，为促进钢结构桥梁工程建设高质量发展提供保障。