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桥梁防腐徐浦大桥钢箱梁涂层翻新工艺

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工程概况

徐浦大桥是黄浦江上的第3座大桥,其中钢箱梁约1.1万t,总面积约68000m2,1997年l1月涂装施工结束。按业主和设计单位的指定。

根据国际标准ISO12944-2中大气腐蚀环境分类的定义,徐浦大桥钢箱梁处于c3(中等)的腐蚀环境。其中,暴露1a后,单位面积上低碳钢及锌层质量的损失量(或厚度损失量)是涂装设计的依据。ISO12944-5对腐蚀环境、使用寿命和漆膜厚度作了系统规定。

标准中提出涂装配套系统的高耐久性的使用寿命为大于15a。在ISO12944标准中特别强调了预期的耐久性与涂装设计使用寿命是同一概念。耐久性不是商业上的担保时间,而是指配套涂层达到第一次大修前的时间,此时涂层状态应达到IS04628-3的Ri级,锈蚀面积为1%。

根据标准,徐浦大桥的涂层应具有大于15a的使用寿命。但在2004年,我公司有关人员在例行检查中发现涂层锈蚀等级已达到IS04628-3的Ri3级,锈蚀面积已达到了1%。根据国内外先进经验,此时维修是最经济有效的阶段。2004年3月,上海浦江桥隧运营管理有限公司决定对徐浦大桥钢箱梁中的2万m2进行大修。

2 涂层配套方案及规定膜厚的设计大桥涂层在使用期间内若频繁地进行维修保养,不仅会花费巨额维护费用,更重要的是涂层维修施工中喷砂、打磨等作业会严重影响正常的交通安全,且对环境保护不利。因此有效保护大桥钢构件,延长涂层使用寿命是涂装设计的主要内容。

参照IS014713热喷涂防腐蚀涂层体系国际标准,设计了2个涂层配套方案。

锌层含量以97%计算,100μm锌层防护年限为:

对这种多孔金属喷涂层,在喷涂以后,选用合适的封闭涂料进行封闭处理,或者在封闭后再进行涂装,形成复合防护体系,可大大提高防腐性能,达到长久防护的目的。荷兰热镀研究所通过20余年的研究指出,喷涂Al、Zn以后,进行封闭处理,其耐蚀性可比单一喷金属涂层和单一封闭涂层的寿命的总和高出50%~120%,此谓之协同效应(Synergyeffect)。

如100μm锌层的防腐年限为18a,110μm重防腐涂料的防腐年限至少2a,按协同效应,总的防护寿命至少为:

(18+2)X150%=30a

对照方案可达到30a的使用寿命。30a后涂层的锈蚀等级为ISO4628-3的Ri3级,锈蚀面积为1%。

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