水工金屬結(jié)構(gòu)噴鋅防腐施工工藝與質(zhì)量控制

【摘要】 水工金屬結(jié)構(gòu)噴鋅防腐施工工藝與質(zhì)量控制，本文介紹了水工金屬結(jié)構(gòu)的防腐蝕措施，具有一定的代表性。對今后水工金屬結(jié)構(gòu)防腐具有實際參考作用。

【關(guān)鍵詞】金屬結(jié)構(gòu)；防腐蝕措施；施工工藝；質(zhì)量控制

水工金屬結(jié)構(gòu)如長期暴露于空氣中或處于水下而未加有效的防護時，表面就要銹蝕，特別是水工金屬結(jié)構(gòu)由于水位變化而經(jīng)常處于干濕交替的環(huán)境中和空氣或水中有各種化學(xué)介質(zhì)，更易產(chǎn)生電化學(xué)的作用，銹蝕更為嚴重，腐蝕對金屬結(jié)構(gòu)的危害，不僅限于有效截面的均勻削弱，而且產(chǎn)生局部銹坑，引起應(yīng)力集中，減低金屬結(jié)構(gòu)承載能力，促使結(jié)構(gòu)的脆斷。影響鋼材的腐蝕速度的因素是與結(jié)構(gòu)所處具體環(huán)境的濕度、所接觸空氣或水中含有侵蝕性介質(zhì)的數(shù)量和活力、構(gòu)件所處的部位以及鋼材的材質(zhì)等有關(guān)。

為了提高金屬結(jié)構(gòu)的耐久性，在設(shè)計和管理上必須十分注意鋼的防腐蝕措施，目前我國常用的水工金屬結(jié)構(gòu)防腐蝕措施有以下三大類：

1、涂料保護

涂料保護是目前應(yīng)用最為廣泛的方法之一，它是將涂料涂裝在金屬結(jié)構(gòu)的表面，形成保護層。把鋼鐵基體與電解質(zhì)溶液、空氣等絕緣開來，以避免產(chǎn)生腐蝕的條件。

涂料保護的優(yōu)點是選擇范圍廣、適應(yīng)性強，涂料能涂裝在各種復(fù)雜的表面，同時也適應(yīng)于鋼鐵以外的其它表面；施工簡便，性能良好的涂料配合以精良的施工工藝，可以獲得良好的保護效果。缺點是保護周期相對較短，根據(jù)統(tǒng)計，保護周期多為3～5年，少數(shù)可達到5～10年。

對于結(jié)構(gòu)沒有特殊的要求，應(yīng)用比較廣泛，在工作環(huán)境較好或不具備金屬噴涂等條件時，可選用涂料來保護。

2、熱噴金屬加涂料封閉保護

熱噴涂是一種先進的工藝，它是利用熱源將低熔點金屬材料熔化或半熔化后，以一定的速度噴射到基體表面上，形成涂層。水工金屬結(jié)構(gòu)目前主要采用熱噴鋅、噴鋁或噴鋅鋁合金加面漆封閉，這種方法對鋼鐵基體具有雙重的保護作用，保護周期一般為15年，在氯鹽侵蝕嚴重的沿海地區(qū)保護也可達到10年以上，這種防腐措施適用于維修條件較差，工作環(huán)境惡劣，防腐要求較高的重要結(jié)構(gòu)。

3、化學(xué)保護

較常用的電化學(xué)保護有外接電源陰極保護法，它是以金屬結(jié)構(gòu)為陰極，合理地布置一輔助陽極，與電解質(zhì)溶液共同構(gòu)成保護系統(tǒng)。裸露的金屬結(jié)構(gòu)實施外加電流陰極保護需要消耗大量的保護電能，對整個系統(tǒng)都是不經(jīng)濟的，因此在大型金屬結(jié)構(gòu)上常與涂料聯(lián)合保護，二者相輔相成，保護效果良好，經(jīng)濟合理。外接電源陰極保護與涂料聯(lián)合防護適用于保護面積較大，數(shù)量多而集中，表面形狀比較簡單而又常浸于水中的重要結(jié)構(gòu)。

近些年來，金屬結(jié)構(gòu)的防腐普遍要求采用熱噴鋅加面漆封閉，如吐魯番地區(qū)水閘除險加固工程金屬結(jié)構(gòu)防腐要求：①先進行表面預(yù)處理，采用噴砂除銹，經(jīng)處理后的鋼表面應(yīng)達到GB8923規(guī)定的除銹等級Sa2.5級，表面粗糙度在Ry60um～80um的范圍內(nèi)。②表面預(yù)處理完成后12h內(nèi)進行噴鋅，總厚度要求達到130um。③在金屬噴涂層尚有余溫時刷涂環(huán)氧磷酸底漆一道，厚度為50um，再刷涂聚氨脂面漆兩道，厚度為80um。

現(xiàn)就吐魯番地區(qū)中型水閘除險加固工程防腐要求具體闡述噴鋅防腐的施工工藝及質(zhì)量控制措施.

一、施工條件要求

1、空氣相對濕度低于85%，金屬表面溫度不低于露點以上3℃?？諝庀鄬穸却笥?5%時，溫度稍有降低，就會結(jié)露，使預(yù)處理后的基體金屬返銹，影響涂層的結(jié)合力；當(dāng)基體金屬表面溫度接近露點時，也易出現(xiàn)冷凝。

2、在不利的氣候條件下，應(yīng)采取有效措施，如遮蓋，采暖或輸入凈化，干燥的空氣等措施，以滿足對施工環(huán)境的要求。

3、涂裝作業(yè)必須在清潔環(huán)境中進行，避免在涂裝過程中水分和油污污染涂層。

二、材料要求

1、磨料，選用河砂，其粒度為0.5～1.5mm，因河砂含水量高，要把河砂鋪開曬干，再在室內(nèi)保存。

2、鋅的含量大于99.99%，鋅絲應(yīng)光潔、無銹、無油、無折痕，選用直徑3mm的鋅絲。

3、按設(shè)計要求購置的涂料，如環(huán)氧磷酸底漆、聚氨脂面漆等，必須有產(chǎn)品說明書、產(chǎn)品批號、合格證或檢驗資料。

三、工藝流程圖

四、質(zhì)量控制

4.1金屬涂層表面應(yīng)外觀均勻平滑，不能有起皮、鼓泡、粗顆粒、裂紋、掉塊及其影響使用的缺陷。

4.2每層涂裝時應(yīng)對前一涂層進行外觀檢查，如發(fā)現(xiàn)漏涂、流掛、縐紋等缺陷，須及時處理。涂裝結(jié)束后，進行涂膜的外觀檢查，表面須均勻一致，無流掛、縐紋、鼓泡、針孔、裂紋等缺陷。

4.3涂膜固化干燥后進行干膜厚度的測定。85%以上測點的厚度應(yīng)達到設(shè)計厚度。沒有達到厚度的測點，其最低厚度不低于設(shè)計厚度的85%。

4.4在涂層上劃兩條夾角為60°的切割線，劃透涂層至基底，用布膠帶牢牢粘住劃口部分，然后沿垂直方向快速掀起膠帶，涂層應(yīng)無剝落。檢查應(yīng)在工件非重要部位進行，測試后立即補涂。

4.5施工過程始終堅持嚴格的質(zhì)量控制，上道工序不合格，絕不進入下道工序，層層把關(guān)，保證了該閘門的防腐質(zhì)量。

五、結(jié)束語

我國江河湖泊眾多，海岸線較長，水利工程和水工建筑物中金屬結(jié)構(gòu)件非常之多，防腐蝕工作面廣量大。水工鋼閘門各部分在運行中， 受腐蝕與破壞程度不均，尤其是閘門迎水面的水線部分受腐蝕更為嚴重。主反軌等埋件外露部分受摩擦較重，保護層也極易損壞。熱噴鋅加面漆封閉防護與之前普遍采用的涂料防護相比較，能達到最佳的防腐蝕和耐磨效果，應(yīng)大力推廣應(yīng)用，并在應(yīng)用中不斷創(chuàng)新。

參考文獻：

[1] SL105-95《水工金屬結(jié)構(gòu)防腐蝕規(guī)范》

[2] 田連治.水工金屬結(jié)構(gòu)專業(yè)技術(shù)發(fā)展回顧與展望 《人民長江》2010年04期

[3] 李錦云.水工金屬結(jié)構(gòu)防腐. 《水工機械技術(shù)2008年論文集》2007年

作者簡介：趙萬強、1987年7月10出生、本科學(xué)歷2011年畢業(yè)于新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)、學(xué)士學(xué)位、吐魯番市水利水電勘測設(shè)計研究院、工程師、吐魯番市文化路735號。