1 工程概況
某大橋橋梁總長734.5m，單孔跨度300m，由兩條傾斜的鋼箱拱肋、橋面曲線鋼箱梁、傾斜的吊桿及橋面系桿組成。其中，鋼箱梁部分，全橋共30個(gè)節(jié)段，最大重量137t，最小節(jié)段重量120t。目前，由于鋼結(jié)構(gòu)主梁易被外界環(huán)境所侵蝕，為防止鋼箱梁被腐蝕，維持橋梁的正常使用功能，在大橋建造結(jié)束后對(duì)其進(jìn)行防腐涂裝工藝十分必要。因此，在該橋梁設(shè)計(jì)中，其鋼箱梁外表面采用金屬噴涂，油漆涂裝；鋼箱梁內(nèi)表面采用手持噴砂槍對(duì)底漆完好處掃砂拉毛；對(duì)焊縫及底漆破損銹蝕處噴砂除銹，噴砂除銹宜為Sa2.5級(jí)，油漆涂裝，設(shè)計(jì)防腐年限≥30年。
2 鋼箱梁防銹涂裝施工要點(diǎn)
2.1 施工前準(zhǔn)備
2.1.1 除銹
鋼箱梁涂裝前，應(yīng)嚴(yán)格按《涂裝前鋼材表面銹蝕等級(jí)和除銹等級(jí)》（GB8923）中的相關(guān)要求，采用拋（噴）丸機(jī)械進(jìn)行除銹，使其除銹等級(jí)要求達(dá)到Sa2.5~Sa3級(jí)。
2.1.2 控制涂裝的施工環(huán)境
作業(yè)前，應(yīng)嚴(yán)格控制涂裝的施工環(huán)境。一般要求鋼箱梁表面溫度5℃～35℃，相對(duì)濕度≤85%，露天≤85%。全部涂裝不允許在有霧、下雨環(huán)境中進(jìn)行，施工時(shí)風(fēng)速≤15m/s。
2.1.3 涂料的選擇及特點(diǎn)、要求
涂料的選擇對(duì)防止鋼箱梁的腐蝕至關(guān)重要，應(yīng)根據(jù)涂裝技術(shù)進(jìn)行選擇。具體的涂料及其特點(diǎn)見表1。
待涂料進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照施工規(guī)范要求檢查其標(biāo)志、型號(hào)、名稱、顏色、生產(chǎn)批號(hào)、生產(chǎn)日期、數(shù)量及生產(chǎn)合格證等，并要標(biāo)明漆種（包括用途，如底漆、中漆、面漆），以確保其符合施工規(guī)范要求。
同時(shí)，涂料進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)后，應(yīng)按施工進(jìn)度分批入庫存，且應(yīng)保存在涂裝區(qū)域50m外的安全庫房外。另外，涂料的使用應(yīng)按其最長的保存期限，超期不能使用。
2.1.4 施工設(shè)備
施工設(shè)備包括空壓機(jī)、噴砂機(jī)、噴涂機(jī)、通風(fēng)機(jī)、加熱機(jī)等，且施工設(shè)備在使用前應(yīng)做好就位、安裝和調(diào)試等工作，以確保其運(yùn)轉(zhuǎn)安全。
2.2 噴砂施工
?。?）噴砂前，須對(duì)鋼箱梁箱內(nèi)表面打磨處理，如將鋼材表面的銳角邊、尖角等打磨成R≥2.00mm以上的圓弧，并去除鋼材的焊渣、針孔、毛刺等。在打磨前，先做好通風(fēng)、除濕及除塵等措施，然后用氣動(dòng)角磨機(jī)進(jìn)行打磨。
?。?）噴砂施工時(shí)，由于噴砂機(jī)所獨(dú)特的特點(diǎn)和鋼材防腐要求等，所用磨料應(yīng)采用棱角鋼砂，且鋼砂粒度應(yīng)為G14～G18，顆粒直徑宜為1.0mm～1.7mm，硬度為HRC40～HRC50，且須無油、無塵和無返潮結(jié)塊、無可溶性鹽類等。
（3）噴砂施工時(shí)的工藝參數(shù)：噴砂槍噴嘴處壓縮空氣壓力≥0.7MPa；噴砂距離100mm～300mm；噴砂角度60o～70o；噴砂嘴孔徑8mm～10mm。
（4）噴砂作業(yè)時(shí)，噴射面應(yīng)均勻；噴砂后的表面應(yīng)無油、無銹斑、無腐蝕物、無氧化物、無油漆等；噴砂后的鋼材基面應(yīng)是純色，粗糙度應(yīng)達(dá)到Rz40μm～Rz80μm。
2.3 熱噴鋁施工
在噴砂作業(yè)結(jié)束后，須在4h內(nèi)進(jìn)行電弧熱噴鋁施工。
?。?）在施工作業(yè)時(shí)，鋼箱梁底面采用大功率二次霧化電弧噴涂機(jī)進(jìn)行電弧噴涂，而其他的外表面則采用手持電弧噴涂設(shè)備進(jìn)行電弧噴涂。大功率電弧噴涂機(jī)和自動(dòng)化工裝的現(xiàn)場(chǎng)布置見圖1。
表1 涂料種類及特點(diǎn)
?。?）噴涂用鋁絲的純度應(yīng)符合《變形鋁及鋁合金化學(xué)成分》（GB/T3190）的要求，含鋁量應(yīng)在99.60%以上，且表面應(yīng)光滑、無氧化、無油脂和其他污垢，不允許有折彎和嚴(yán)重扭彎。鋁絲進(jìn)場(chǎng)時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格對(duì)其進(jìn)行抽檢和復(fù)檢，以確保其符合施工規(guī)范要求。
?。?）大功率電弧噴鋁工藝參數(shù)：噴涂電流150A～500A；噴涂電壓28V～36V；噴涂氣壓≥0.5MPa；噴涂距離200mm～350mm；噴涂角度60o～90o。
（4）當(dāng)鋁涂層施工結(jié)束后，應(yīng)在12h內(nèi)涂裝封閉涂層。
2.4 鋼箱梁油漆涂裝施工
?。?）油漆涂裝施工前，應(yīng)采用干凈的壓縮空氣將施工作業(yè)表面的焊渣或灰塵等吹干凈。
?。?）刷涂油漆前，應(yīng)嚴(yán)格按照涂料生產(chǎn)廠家的說明和指導(dǎo)調(diào)節(jié)組分配比和涂料黏度范圍，并用手工或機(jī)械法進(jìn)行充分地?cái)嚢瑁源_保其攪拌均勻，且無顆?；虺恋憩F(xiàn)象。一般要求涂料的黏度以30s～50s（涂-4杯黏度計(jì)，25℃）為宜。
?。?）油漆涂裝施工時(shí)，可以采用刷涂（適宜邊角和死角等小面積地方）、滾涂或高壓無氣噴涂（適宜大面積地方）等方法。刷涂時(shí)，應(yīng)自上而下、從左至右、先里后外、先斜后直、先難后易、縱橫涂刷。噴涂時(shí)，噴槍應(yīng)距離表面30cm～40cm；噴涂時(shí)應(yīng)先水平移動(dòng)，再垂直移動(dòng)；每層涂裝的間隔時(shí)間應(yīng)＜24h，且下一道噴漆作業(yè)在前一道噴漆作業(yè)上應(yīng)搭接30%左右。
?。?）當(dāng)采用高壓無氣噴涂時(shí)，應(yīng)先用毛刷或滾筒對(duì)焊縫部位進(jìn)行預(yù)涂。預(yù)涂前，應(yīng)先將表面的灰塵、油污等一切雜質(zhì)清除干凈，然后再用毛刷或滾筒在焊縫部位的上面及兩邊30mm范圍的作業(yè)面上預(yù)涂油漆。預(yù)涂時(shí)，應(yīng)自上而下、涂刷均勻，確保其表面光澤均勻一致，無明顯色差、刷痕、流掛、氣泡及針孔等現(xiàn)象。
?。?）油漆涂裝施工后，要求表面無漏涂、無流掛、無皺痕、無鼓包、無刷痕等。
2.5 鋼橋面漆涂裝施工
面漆是工程的最后階段，其施工質(zhì)量關(guān)系著整個(gè)工程的美觀。
?。?）面漆涂裝施工時(shí)，應(yīng)采用鏟刀、毛刷等工具將表面的污物殘?jiān)宄蓛?，并用專用的清潔劑將表面的油污及其他污染物清除干凈，待表面干爽后方可進(jìn)行面漆施工。
?。?）面漆涂料須采用專業(yè)調(diào)料人員、質(zhì)檢員、施工負(fù)責(zé)人一起認(rèn)可的配合比，且涂料進(jìn)場(chǎng)時(shí)，監(jiān)理工程師應(yīng)認(rèn)真按照規(guī)范要求檢查其出廠合格證、質(zhì)檢報(bào)告等，以確保其色澤、黏度等符合規(guī)范要求。
（3）第一層面漆噴涂結(jié)束后，須等其完全固化后方可再噴涂第二道面漆。
?。?）面漆噴涂結(jié)束后，涂層表面應(yīng)顏色均勻一致、漆膜飽滿、平滑無痕，無漏涂、流掛、針孔、氣泡、流墜、粉化和破損現(xiàn)象。
3 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與實(shí)測(cè)結(jié)果
該工程防腐涂裝質(zhì)量管理系統(tǒng)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)及實(shí)測(cè)結(jié)果見表2、表3，表中所列的實(shí)測(cè)結(jié)果是依據(jù)對(duì)鋼箱梁涂裝過程中同批次試件的質(zhì)量檢測(cè)數(shù)據(jù)匯總得出的。
表2 表面處理質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與實(shí)測(cè)結(jié)果
表3 涂料涂層的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與實(shí)測(cè)結(jié)果
4 結(jié)語
總而言之，將鋼箱梁防腐涂裝技術(shù)應(yīng)用于城市橋梁中，保證了鋼箱梁防腐施工質(zhì)量。實(shí)踐證明，在該城市橋梁上采用鋼箱梁防腐涂裝技術(shù)，在施工過程中嚴(yán)格按施工規(guī)范要求，并對(duì)有可能影響涂裝質(zhì)量的諸多影響因素進(jìn)行主動(dòng)控制，其橋梁的使用壽命完全可以達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
