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钢结构栈桥的防腐设计

发布时间:2019-04-02 09:39:57

 钢结构栈桥的侵蚀主要来自大气和浪溅区的腐蚀,通过采用电弧喷涂金属涂层十环氧类封孔剂十环氧云铁中间漆十丙烯酸聚氨酯(聚硅氧烷)面漆组成的长效防腐蚀复合涂层体系.结构耐腐蚀寿命可达到30年以上。海口钢结构

  环境对海洋钢结构的侵蚀性,一般分为大气、浪溅、水位变动、水下、泥下五个区。钢结构栈桥的侵蚀主要来自大气和浪溅区的腐蚀,在大气腐蚀环境中距海平面7~8 m处的腐蚀性最强。浪溅区金属不断被海水湿润,又与空气充分接触,环境中含氧、含盐量很高,再加上海水的冲击作用,浪溅区钢结构在海水腐蚀环境中最为严重。钢结构栈桥终年处于这些位置,环境相当恶劣,这就要求其具有稳定可靠的长效防腐体系,使其耐腐蚀寿命达到30年以上。

1  国内外现状

1.1  重防腐涂装体系

    处于海洋环境下的钢结构,除了选择合适的耐候钢或其他耐蚀材料外,还应采取必要的防腐措施。防腐涂装已有近百年的历史,作为钢结构防腐涂料,具有物理屏蔽作用、化学缓蚀作用和电化学保护作用。为了区别一般防腐涂料,使用寿命在10年以上的涂层称之为重防腐涂装体系。在重防腐涂装体系中常见的底漆是富锌漆。钢结构使用的富锌漆主要分两神:无机富锌和有机富锌。无机富锌也分两种:水性和溶剂型,(IC531属水性无机富锌)。常见的重防腐涂装配套设计为富锌底漆十环氧中间漆十聚氨酯面漆。

1.2  喷金属层防腐

    早在20世纪30年代国外就广泛采用喷金属层来保护铁路、公路的钢结构,随着各国对喷涂金属技术的广泛应用和研究,已由当初单一的喷锌、喷铝发展为喷锌、铝、锌铝合金、锌镁合金以及铝稀土合金等,在喷涂工艺上也由火焰喷涂发展为电弧喷涂、高速电弧喷涂。

    国外对钢结构热喷涂层进行了大量研究。美国焊接学会做过19年的挂片试验,目的在于考察喷锌涂层及铝涂层在工业大气、海洋大气、海水浸泡、海潮冲蚀等环境下耐腐蚀性能。报告主要结论为:厚度80~150 tLm的铝涂层,不论是否封孔都能保证钢铁基体在海水、海洋气候及工业大气中19年不腐蚀;要保证钢铁基体在严酷的工业大气和海洋大气中1 9年不腐蚀,不经封孑L处理的喷锌涂层的厚度应至少为0. 23 mm,在海水中锌涂层厚度至少为0.3 mm。在相应条件下封孔后锌涂层的厚度可减至0. 08~0. 15 mm。美国海军部的David Taylor研究小组也曾对热喷涂技术进行了详细的研究,结论为热喷涂铝涂层可以提供至少20年以上的院腐寿命。

    我国对材料的腐蚀研究起步较晚,1981年国家科委和国家自然科学基金委才开始对喷涂锌、铝、铝合金等金属涂层和材料进行大气曝露和海水腐蚀试验。对16年的腐蚀数据分析可知,热喷涂锌、铝及铝合金涂层对钢结构基体具有明显的阴极保护作用。

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