桥梁钢管桩适用哪些重防腐涂料

　　钢管桩是桥梁基础的承重结构，且不可更换，是最需要关注的腐蚀防护结【jié】构。钢【gāng】管桩跨越多种腐【fǔ】蚀区域，腐蚀性最【zuì】强的是飞溅【jiàn】区，全浸【jìn】区和海泥区的腐蚀性相【xiàng】对较弱【ruò】。但是，这两【liǎng】个【gè】区域的腐蚀因素却比较复【fù】杂，处于全浸区的部【bù】分【fèn】受到海水中溶解的气体、海水流【liú】速【sù】、悬浮泥沙、温度【dù】、压力、海【hǎi】洋【yáng】动植物、微生物活动、海洋资【zī】源开采、渔业【yè】作【zuò】业、远洋运输等多种因素的影响【xiǎng】，而海【hǎi】泥【ní】区影响腐蚀的因素有微生物【wù】、含水量、土壤电【diàn】阻率、离【lí】子浓【nóng】度等。

　　钢管桩是海港【gǎng】码头【tóu】和【hé】近海设施建【jiàn】设【shè】中非常重【chóng】要的钢结【jié】构，是钢管桩码头的【de】承力【lì】构件。与混凝土桩相比，钢【gāng】管桩承【chéng】载能力大，抗压、抗【kàng】拉、抗【kàng】剪切力【lì】、抗震、抗风荷载能力强;其规格【gé】多，可【kě】选【xuǎn】余地大，管径【jìng】可以达到2100mm，壁【bì】厚6.9~25mm;桩长易调整，易于【yú】割桩和接桩。尽管钢管桩的单价较高，但是单桩承载力高【gāo】，布桩数量少，可【kě】以【yǐ】缩小基【jī】础承台【tái】，施工【gōng】进度快，后期处理容易，因此综合效益高。

　　钢管【guǎn】桩【zhuāng】的防护采用过【guò】热喷涂【tú】涂层，挪威1975 年【nián】建【jiàn】成的Troms 海滨桥，在钢桩暴露于【yú】浪花【huā】飞【fēi】溅区的部【bù】分上喷涂160μm 厚的【de】铝金【jīn】属涂【tú】层【céng】，然【rán】后再涂装封闭涂料进行防护。一【yī】年后在钢桩上出【chū】现直径达2-6cm 鼓泡，鼓【gǔ】泡中发现【xiàn】红锈，且大部分表面出现裂纹。随【suí】着有【yǒu】机【jī】涂【tú】层技术的发展和【hé】性能的提【tí】高，有机涂层开始大规模用于桥梁钢管桩的【de】防【fáng】腐【fǔ】。上世纪90 年代【dài】后【hòu】期，国【guó】内【nèi】防腐界开始在码头钢管桩【zhuāng】上应用熔结环氧粉末涂层【céng】。该涂料在某种程度上与钢【gāng】管形成了化学结合，使其具有优秀【xiù】的防腐性能。1997 年宁【níng】波小【xiǎo】港协和石【shí】化【huà】码头钢管【guǎn】桩的潮差区、飞溅区进行了环【huán】氧粉末涂层防腐，工程设计寿命为【wéi】50 年【nián】，涂【tú】层设计【jì】寿命为【wéi】30 年。涂层厚度【dù】设计为【wéi】400μm-500μm，经【jīng】过近20 年的使用，涂【tú】层依然处于良好状态，参见下图。

　　码头钢管桩重防腐【fǔ】涂料中【zhōng】，主要应用【yòng】的涂料品种有环氧【yǎng】煤沥青涂料【liào】、聚氨【ān】酯涂【tú】料【liào】、改性环氧玻璃鳞片涂【tú】料【liào】、聚酯玻璃鳞片【piàn】涂料、无溶剂超强【qiáng】环氧及环氧粉末涂料【liào】等。

　　环氧煤沥青涂料

　　环氧煤沥青涂料是【shì】传统的防腐蚀涂料，耐海【hǎi】水腐蚀性【xìng】强，曾经是钢管桩上的重【chóng】要【yào】应用品种【zhǒng】，主要有厚浆型环氧【yǎng】煤沥青涂料【liào】和【hé】无溶剂【jì】环氧煤沥青涂料两类。由于沥青是致癌物，欧美国家对【duì】环【huán】氧煤沥青涂【tú】料【liào】的应用限【xiàn】制，因此目前【qián】应【yīng】用已经不【bú】多。

　　聚氨脂涂料

　　聚氨酯涂料物理机械性能良好，漆膜坚韧耐磨，附着力强【qiáng】，耐腐蚀性优良，漆膜耐酸碱、抗盐雾性强，用【yòng】于钢管【guǎn】桩【zhuāng】的聚【jù】氨酯【zhǐ】涂料【liào】，有双组分固化型、湿固化型和【hé】无溶剂聚【jù】氨【ān】酯涂料【liào】。聚【jù】氨酯【zhǐ】涂【tú】料的固化速【sù】度快【kuài】，即【jí】使在【zài】冬天也能快速固化。

　　玻璃鳞片涂料

　　以具【jù】有很【hěn】好的耐化学性能【néng】玻璃鳞片作为主要防【fáng】锈【xiù】颜料的涂料，称【chēng】之为玻【bō】璃【lí】鳞片涂料【liào】。根据不同的应用环境，有【yǒu】环氧玻璃鳞片【piàn】涂料、聚酯【zhǐ】玻璃鳞片涂料和乙【yǐ】烯基酯【zhǐ】玻璃鳞片涂料等。

　　玻璃鳞片的【de】厚度在2~5μm，这【zhè】样能保证涂【tú】料中【zhōng】有数十层的【de】鳞片排【pái】列，形成【chéng】涂层内复杂曲折的渗【shèn】透【tòu】扩散路径，使得腐蚀介质的扩【kuò】散渗透路【lù】线变得曲折弯曲，很【hěn】难渗透到基材。玻璃鳞片片【piàn】径【jìng】纵横越【yuè】大，涂层的抗渗【shèn】透性能越【yuè】强。玻璃鳞片【piàn】把涂【tú】层【céng】分割成【chéng】了许许多多的小空间，固化后收缩【suō】率小【xiǎo】，大大降低了涂层的收【shōu】缩应力，减少各接触面的【de】残余应力，增加【jiā】了附着力。

　　超强环氧漆

　　超【chāo】强环【huán】氧漆【qī】是【shì】一种双组分【fèn】高强度高性【xìng】能涂料【liào】，特点是高固体【tǐ】分【fèn】、高机械强【qiáng】度，耐磨性好。固化后具有【yǒu】优良的【de】耐淡水、海水、防腐【fǔ】蚀、耐磨蚀性能。而超强环【huán】氧漆一般【bān】在配方中采用中、低【dī】分子量混合环氧树脂与【yǔ】聚酰【xiān】胺/聚胺混合【hé】固【gù】化剂，在【zài】固化【huà】成膜时【shí】，聚胺【àn】与低分子【zǐ】量环【huán】氧反应【yīng】，形成高交联密度的坚硬漆膜，而中【zhōng】分子量环【huán】氧与聚酰胺反应生成分子间距较大的长【zhǎng】分子链【liàn】，使漆膜具有优良【liáng】的柔【róu】韧性。又加入硬质填【tián】料，从而使漆膜具有突【tū】出的耐磨性，耐含泥沙【shā】江水、海水冲刷的性能。

　　环氧粉末涂料

　　环氧【yǎng】粉末涂料【liào】漆膜坚【jiān】固，耐蚀【shí】性【xìng】强，耐酸【suān】、碱【jiǎn】、抗湿热、抗盐雾。环氧粉末涂料不含有机溶【róng】剂，固体【tǐ】分100%，减少对人体危害、对【duì】环境【jìng】的污【wū】染，涂料利【lì】用率高，过喷的【de】粉末【mò】可以回收利用。钢管桩环氧【yǎng】粉末涂料的施工，从表面处理【lǐ】、粉末【mò】喷涂、烘烤【kǎo】固化、冷却成品至包装，都可以在整条流水线上【shàng】进行，施【shī】工进度性，减【jiǎn】少劳动力。但是【shì】环氧粉末涂料在钢管桩上的【de】涂装应用【yòng】局限【xiàn】性也是明显的【de】，流水线一【yī】次性投资大【dà】，涂料的【de】配【pèi】色比较【jiào】困难，流水线喷涂【tú】设【shè】备换颜色喷涂较为【wéi】困【kùn】难。环氧粉末【mò】涂料用在钢【gāng】管桩上的另一个缺点是对吊装打桩时造成的破损部位【wèi】，无法进行【háng】修补。

　　结语

　　我国【guó】处于【yú】海洋【yáng】桥【qiáo】梁建【jiàn】设快速发【fā】展【zhǎn】时期，桥【qiáo】梁规模【mó】、结构复杂程度及耐久性均较以往桥【qiáo】梁有大幅度提高。海洋桥梁的腐蚀防护问题日益得到重【chóng】视【shì】，加强【qiáng】其腐蚀防护工【gōng】作是保证【zhèng】海洋桥梁耐久性的关键。

　　海洋桥梁的腐【fǔ】蚀环境包括从【cóng】大气【qì】到土壤，环境复【fù】杂多变，必须依据腐【fǔ】蚀环境和【hé】桥梁结【jié】构进行有【yǒu】针【zhēn】对性地且【qiě】严密的腐蚀防护【hù】设计。桥梁的腐蚀防【fáng】护目前仍然针对混凝土【tǔ】和钢结【jié】构为【wéi】保护对【duì】象，提倡采用新技术【shù】、新材料解决海洋【yáng】桥梁建【jiàn】设遇到【dào】的新【xīn】的腐蚀【shí】问题。桥梁的腐蚀【shí】防护问题是安【ān】全【quán】和经济的问题，在耐久性要【yào】求大【dà】大提高的情况下【xià】，提倡采用全寿命经济【jì】方法，转变【biàn】思路，综合考虑而非仅考虑【lǜ】初期投资成本，为桥梁【liáng】能更好【hǎo】的服【fú】役做【zuò】铺垫。对目前【qián】蓬勃兴起【qǐ】的【de】桥梁【liáng】结构寿命【mìng】预测技【jì】术，应在桥梁【liáng】的设【shè】计中予以大力支持【chí】。而【ér】对海洋【yáng】桥梁的腐蚀监测是维护在其服役过程安全【quán】运行的【de】重要保障手段，是对桥梁按【àn】时进行检测和维护的前提，必须重【chóng】视。海洋桥梁的腐蚀【shí】防护问题【tí】，需要【yào】设【shè】计【jì】者、建设者和管理者【zhě】携手共同解决，任何【hé】一个链条【tiáo】脱节都无法保证桥梁的长期安全。

　　如果需要了解关于工业涂料的专业知识，可致电139-2580-9519 邓先生咨询。

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