鋼結(jié)構(gòu)棧橋的防腐設(shè)計(jì)
編輯:【海南康氏力拓空間結(jié)構(gòu)工程有限公司】 更新時(shí)間:【2015.08.02】 瀏覽次數(shù):【2799】
鋼結(jié)構(gòu)棧橋的侵蝕主要來(lái)自大氣和浪濺區(qū)的腐蝕,通過(guò)采用電弧噴涂金屬涂層十環(huán)氧類封孔劑十環(huán)氧云鐵中間漆十丙烯酸聚氨酯(聚硅氧烷)面漆組成的長(zhǎng)效防腐蝕復(fù)合涂層體系.結(jié)構(gòu)耐腐蝕壽命可達(dá)到30年以上。
環(huán)境對(duì)海洋鋼結(jié)構(gòu)的侵蝕性,一般分為大氣、浪濺、水位變動(dòng)、水下、泥下五個(gè)區(qū)。鋼結(jié)構(gòu)棧橋的侵蝕主要來(lái)自大氣和浪濺區(qū)的腐蝕,在大氣腐蝕環(huán)境中距海平面7~8 m處的腐蝕性最強(qiáng)。浪濺區(qū)金屬不斷被海水濕潤(rùn),又與空氣充分接觸,環(huán)境中含氧、含鹽量很高,再加上海水的沖擊作用,浪濺區(qū)鋼結(jié)構(gòu)在海水腐蝕環(huán)境中最為嚴(yán)重。鋼結(jié)構(gòu)棧橋終年處于這些位置,環(huán)境相當(dāng)惡劣,這就要求其具有穩(wěn)定可靠的長(zhǎng)效防腐體系,使其耐腐蝕壽命達(dá)到30年以上。
1 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀
1.1 重防腐涂裝體系
處于海洋環(huán)境下的鋼結(jié)構(gòu),除了選擇合適的耐候鋼或其他耐蝕材料外,還應(yīng)采取必要的防腐措施。防腐涂裝已有近百年的歷史,作為鋼結(jié)構(gòu)防腐涂料,具有物理屏蔽作用、化學(xué)緩蝕作用和電化學(xué)保護(hù)作用。為了區(qū)別一般防腐涂料,使用壽命在10年以上的涂層稱之為重防腐涂裝體系。在重防腐涂裝體系中常見(jiàn)的底漆是富鋅漆。鋼結(jié)構(gòu)使用的富鋅漆主要分兩神:無(wú)機(jī)富鋅和有機(jī)富鋅。無(wú)機(jī)富鋅也分兩種:水性和溶劑型,(IC531屬水性無(wú)機(jī)富鋅)。常見(jiàn)的重防腐涂裝配套設(shè)計(jì)為富鋅底漆十環(huán)氧中間漆十聚氨酯面漆。
1.2 噴金屬層防腐
早在20世紀(jì)30年代國(guó)外就廣泛采用噴金屬層來(lái)保護(hù)鐵路、公路的鋼結(jié)構(gòu),隨著各國(guó)對(duì)噴涂金屬技術(shù)的廣泛應(yīng)用和研究,已由當(dāng)初單一的噴鋅、噴鋁發(fā)展為噴鋅、鋁、鋅鋁合金、鋅鎂合金以及鋁稀土合金等,在噴涂工藝上也由火焰噴涂發(fā)展為電弧噴涂、高速電弧噴涂。
國(guó)外對(duì)鋼結(jié)構(gòu)熱噴涂層進(jìn)行了大量研究。美國(guó)焊接學(xué)會(huì)做過(guò)19年的掛片試驗(yàn),目的在于考察噴鋅涂層及鋁涂層在工業(yè)大氣、海洋大氣、海水浸泡、海潮沖蝕等環(huán)境下耐腐蝕性能。報(bào)告主要結(jié)論為:厚度80~150 tLm的鋁涂層,不論是否封孔都能保證鋼鐵基體在海水、海洋氣候及工業(yè)大氣中19年不腐蝕;要保證鋼鐵基體在嚴(yán)酷的工業(yè)大氣和海洋大氣中1 9年不腐蝕,不經(jīng)封孑L處理的噴鋅涂層的厚度應(yīng)至少為0. 23 mm,在海水中鋅涂層厚度至少為0.3 mm。在相應(yīng)條件下封孔后鋅涂層的厚度可減至0. 08~0. 15 mm。美國(guó)海軍部的David Taylor研究小組也曾對(duì)熱噴涂技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的研究,結(jié)論為熱噴涂鋁涂層可以提供至少20年以上的院腐壽命。
我國(guó)對(duì)材料的腐蝕研究起步較晚,1981年國(guó)家科委和國(guó)家自然科學(xué)基金委才開(kāi)始對(duì)噴涂鋅、鋁、鋁合金等金屬涂層和材料進(jìn)行大氣曝露和海水腐蝕試驗(yàn)。對(duì)16年的腐蝕數(shù)據(jù)分析可知,熱噴涂鋅、鋁及鋁合金涂層對(duì)鋼結(jié)構(gòu)基體具有明顯的陰極保護(hù)作用。
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