鋼管樁是橋梁基礎(chǔ)的承重結(jié)構(gòu)，且不可更換，是最需要關(guān)注的腐蝕防護結(jié)構(gòu)。鋼管樁跨越多種腐蝕區(qū)域，腐蝕性最強的是飛濺區(qū)，全浸區(qū)和海泥區(qū)的腐蝕性相對較弱。但是，這兩個區(qū)域的腐蝕因素卻比較復(fù)雜，處于全浸區(qū)的部分受到海水中溶解的氣體、海水流速、懸浮泥沙、溫度、壓力、海洋動植物、微生物活動、海洋資源開采、漁業(yè)作業(yè)、遠洋運輸?shù)榷喾N因素的影響，而海泥區(qū)影響腐蝕的因素有微生物、含水量、土壤電阻率、離子濃度等。

　　鋼管樁是海港碼頭和近海設(shè)施建設(shè)中非常重要的鋼結(jié)構(gòu)，是鋼管樁碼頭的承力構(gòu)件。與混凝土樁相比，鋼管樁承載能力大，抗壓、抗拉、抗剪切力、抗震、抗風(fēng)荷載能力強；其規(guī)格多，可選余地大，管徑可以達到2100mm，壁厚6.9~25mm；樁長易調(diào)整，易于割樁和接樁。盡管鋼管樁的單價較高，但是單樁承載力高，布樁數(shù)量少，可以縮小基礎(chǔ)承臺，施工進度快，后期處理容易，因此綜合效益高。

　　鋼管樁的防護采用過熱噴涂涂層，挪威1975年建成的Troms海濱橋，在鋼樁暴露于浪花飛濺區(qū)的部分上噴涂160μm厚的鋁金屬涂層，然后再涂裝封閉涂料進行防護。一年后在鋼樁上出現(xiàn)直徑達2-6cm鼓泡，鼓泡中發(fā)現(xiàn)紅銹，且大部分表面出現(xiàn)裂紋。隨著有機涂層技術(shù)的發(fā)展和性能的提高，有機涂層開始大規(guī)模用于橋梁鋼管樁的防腐。上世紀90年代后期，國內(nèi)防腐界開始在碼頭鋼管樁上應(yīng)用熔結(jié)環(huán)氧粉末涂層。該涂料在某種程度上與鋼管形成了化學(xué)結(jié)合，使其具有優(yōu)秀的防腐性能。1997年寧波小港協(xié)和石化碼頭鋼管樁的潮差區(qū)、飛濺區(qū)進行了環(huán)氧粉末涂層防腐，工程設(shè)計壽命為50年，涂層設(shè)計壽命為30年。涂層厚度設(shè)計為400μm-500μm，經(jīng)過近20年的使用，涂層依然處于良好狀態(tài)。

　　碼頭鋼管樁重防腐涂料中，主要應(yīng)用的涂料品種有環(huán)氧煤瀝青涂料、聚氨酯涂料、改性環(huán)氧玻璃鱗片涂料、聚酯玻璃鱗片涂料、無溶劑超強環(huán)氧及環(huán)氧粉末涂料等。

　　一、環(huán)氧煤瀝青涂料

　　環(huán)氧煤瀝青涂料是傳統(tǒng)的防腐蝕涂料，耐海水腐蝕性強，曾經(jīng)是鋼管樁上的重要應(yīng)用品種，主要有厚漿型環(huán)氧煤瀝青涂料和無溶劑環(huán)氧煤瀝青涂料兩類。由于瀝青是致癌物，歐美國家對環(huán)氧煤瀝青涂料的應(yīng)用限制，因此目前應(yīng)用已經(jīng)不多。

　　二、聚氨脂涂料

　　聚氨酯涂料物理機械性能良好，漆膜堅韌耐磨，附著力強，耐腐蝕性優(yōu)良，漆膜耐酸堿、抗鹽霧性強，用于鋼管樁的聚氨酯涂料，有雙組分固化型、濕固化型和無溶劑聚氨酯涂料。聚氨酯涂料的固化速度快，即使在冬天也能快速固化。

　　三、玻璃鱗片涂料

　　以具有很好的耐化學(xué)性能玻璃鱗片作為主要防銹顏料的涂料，稱之為玻璃鱗片涂料。根據(jù)不同的應(yīng)用環(huán)境，有環(huán)氧玻璃鱗片涂料、聚酯玻璃鱗片涂料和乙烯基酯玻璃鱗片涂料等。玻璃鱗片的厚度在2~5μm，這樣能保證涂料中有數(shù)十層的鱗片排列，形成涂層內(nèi)復(fù)雜曲折的滲透擴散路徑，使得腐蝕介質(zhì)的擴散滲透路線變得曲折彎曲，很難滲透到基材。玻璃鱗片片徑縱橫越大，涂層的抗?jié)B透性能越強。玻璃鱗片把涂層分割成了許許多多的小空間，固化后收縮率小，大大降低了涂層的收縮應(yīng)力，減少各接觸面的殘余應(yīng)力，增加了附著力。

　　四、超強環(huán)氧漆

　　超強環(huán)氧漆是一種雙組分高強度高性能涂料，特點是高固體分、高機械強度，耐磨性好。固化后具有優(yōu)良的耐淡水、海水、防腐蝕、耐磨蝕性能。而超強環(huán)氧漆一般在配方中采用中、低分子量混合環(huán)氧樹脂與聚酰胺/聚胺混合固化劑，在固化成膜時，聚胺與低分子量環(huán)氧反應(yīng)，形成高交聯(lián)密度的堅硬漆膜，而中分子量環(huán)氧與聚酰胺反應(yīng)生成分子間距較大的長分子鏈，使漆膜具有優(yōu)良的柔韌性。又加入硬質(zhì)填料，從而使漆膜具有突出的耐磨性，耐含泥沙江水、海水沖刷的性能。

　　五、環(huán)氧粉末涂料

　　環(huán)氧粉末涂料漆膜堅固，耐蝕性強，耐酸、堿、抗?jié)駸?、抗鹽霧。環(huán)氧粉末涂料不含有機溶劑，固體分100%，減少對人體危害、對環(huán)境的污染，涂料利用率高，過噴的粉末可以回收利用。鋼管樁環(huán)氧粉末涂料的施工，從表面處理、粉末噴涂、烘烤固化、冷卻成品至包裝，都可以在整條流水線上進行，施工進度性，減少勞動力。但是環(huán)氧粉末涂料在鋼管樁上的涂裝應(yīng)用局限性也是明顯的，流水線一次性投資大，涂料的配色比較困難，流水線噴涂設(shè)備換顏色噴涂較為困難。環(huán)氧粉末涂料用在鋼管樁上的另一個缺點是對吊裝打樁時造成的破損部位，無法進行修補。

　　六、結(jié)語

　　我國處于海洋橋梁建設(shè)快速發(fā)展時期，橋梁規(guī)模、結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度及耐久性均較以往橋梁有大幅度提高。海洋橋梁的腐蝕防護問題日益得到重視，加強其腐蝕防護工作是保證海洋橋梁耐久性的關(guān)鍵。海洋橋梁的腐蝕環(huán)境包括從大氣到土壤，環(huán)境復(fù)雜多變，必須依據(jù)腐蝕環(huán)境和橋梁結(jié)構(gòu)進行有針對性地且嚴密的腐蝕防護設(shè)計。橋梁的腐蝕防護目前仍然針對混凝土和鋼結(jié)構(gòu)為保護對象，提倡采用新技術(shù)、新材料解決海洋橋梁建設(shè)遇到的新的腐蝕問題。橋梁的腐蝕防護問題是安全和經(jīng)濟的問題，在耐久性要求大大提高的情況下，提倡采用全壽命經(jīng)濟方法，轉(zhuǎn)變思路，綜合考慮而非僅考慮初期投資成本，為橋梁能更好的服役做鋪墊。對目前蓬勃興起的橋梁結(jié)構(gòu)壽命預(yù)測技術(shù)，應(yīng)在橋梁的設(shè)計中予以大力支持。而對海洋橋梁的腐蝕監(jiān)測是維護在其服役過程安全運行的重要保障手段，是對橋梁按時進行檢測和維護的前提，必須重視。海洋橋梁的腐蝕防護問題，需要設(shè)計者、建設(shè)者和管理者攜手共同解決，任何一個鏈條脫節(jié)都無法保證橋梁的長期安全。

• 標簽：重防腐涂料 

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