氟碳涂料在杭州湾跨海大桥钢箱梁防腐工程中的应用..doc

氟碳涂料在杭州湾跨海大桥钢箱梁防腐工程中的应用 宁波高新区东升科技发展有限公司 姜才兴 周福根 0前言： 当今世界最长的跨海大桥----杭州湾跨海大桥（以下简称大桥）从2002年4月20日国家计委立项批文、2003年11月14日打下第一根钢管桩始，历经1336个日日夜夜，已于07年6月26日全线贯通，现进入附属工程和妆靓阶段，将于2008年6月投入公共使用，8月8日北京奥运会开幕之前峻工。一条长达36km的彩虹将从宁波慈溪庵东飞堑东海抵嘉兴洋山郑家埭，使港口城市宁波到最具时代气息世界级名城上海的距离缩短了一半、120km，实现了百年来宁波人梦寐以求的理想。 为了确保大桥工程设计100年的使用寿命，根据大桥区域的腐蚀环境进行了相关科学试验和研究，吸纳了国内外跨海大桥建设经验，综合现有科研成果，制定了以优质涂层作为大桥钢箱梁涂装体系。本文介绍钢箱梁应用的防腐涂料，不妥之处谨请指正。 1 腐蚀环境特点及对涂层的要求 1.1 腐蚀环境特点 杭州湾是世界三大强潮湾之一，风浪大，潮差高、海流急（平均3m/s、最大5m/s）；海水溶解氧含量大（6.21～8.89mg/L），氯离子含量变化大（5.94～15.91g/L），含砂量大（0.041～9.6kg/ m3），海域中还富含海蛎子等海生物（1）。 杭州湾海域属亚热带季风气候，冬冷而干燥，夏暖热湿润，雨量充沛，最低-11℃、最高39.7℃、年均日照2000h、年日幅射量4500兆焦耳/ m2，相对湿度平均80%。处于工业性中等酸度、高盐度的大气环境（2）。 1.2 对涂层的要求 由杭州湾的环境，按ISO12944《钢结构涂层腐蚀环境分类标准》及JT/T695-2007《混凝土桥梁结构表面涂层防腐技术条件》衡量，属于高盐度的恶劣大气的工业区域（C5-1）腐蚀环境，同时根据大桥寿命100年的设计，要求涂层是高等级（寿命＞15a）。 2 大桥主体结构钢箱梁涂层性能要求及选材 2.1 概况 大桥主航道孔分南北两个，北航道距北岸3km、主跨448m、呈钻石型，净高47m，采用双塔双索钢箱梁斜拉结构，塔高178m。南航道跨度318m，呈A字型，净高42m，采用单塔双索钢箱梁斜拉结构。需用钢箱梁（含钢锚箱）109片，长32m，宽度从2.4m～9.0m，最量达到193～260T，累计重达3.8万T，加上附件，用钢量约6万T，涂装表面积20万㎡（3）。 钢箱梁是大桥的主体和重要组成部份，因此对钢箱梁的防护工程十分重视，设计涂料层寿命为30年，按大桥100年的设计寿命，需三次对保护涂料层进行大修。 2.2 涂层配套体系 鉴于大桥处于较严重的沿海和工业大气腐蚀环境，根据国内外钢桥的防腐设计要求，实地涂料样板挂片对比试验和专家论证，选定大桥钢箱梁（含锚箱）的内外表面的防护涂装方案和涂层配套方案为“表面喷涂铝—封闭漆—中涂—氟碳面漆”的复合保护层，特殊部位采用“富锌底漆—封闭漆—中涂—氟碳面漆。箱梁内表面采用150μm厚度的无溶剂低表面处理环氧树脂漆。具体涂料品种及涂装工艺如表1。 表1 大桥钢箱梁（含锚箱）涂装配套体系 涂 装 项 目 产品型号 度数 干膜厚度（μm） 内表面防腐 钢板预处理：清洁度：Sa2.5级，粗糙度：40～80μm / / 低表面处理环氧树脂漆（1670），一次喷涂150μm厚度成型。 醇溶性无机硅酸锌车间底漆 22 1 30（临时） 二次表面处理：清洁度：Sa3.0级，粗糙度：50～100μm / 大功率二次雾化电弧喷铝 / 200 富锌底漆 72 2 80 环氧专用封闭底漆 269 2 / 环氧云铁中间漆 475HS（010） 1 2 50 100 氟碳树脂面漆 DFC-gi 2 2 80 80 合 计 5 6 330 260 通过竞标，多轮筛选，优胜劣汰,面漆采用宁波高新区东升科技发展有限公司的“耐阳”牌DFC-gi氟碳涂料，底漆、封闭漆、中层漆采用世界上排名第一的著名涂料公司阿克苏诺贝尔（AKZ0、Nobel）工业油漆（苏州）产品。 对涂料产品的性能要求及检测方法，以国标、行标为基础，又提出工程须达到的特殊指标，主要有四项，其一对富锌底漆的含锌粉含量≥86%（HG/T 3668II型≥70%，I型≥80%），其二对氟碳涂料的氟含量≥24%（HG/T 3792≥18%），其三配套涂层间附着力（拉开法）≥6Mpa(TB/T2772为4Mpa)，其四，氯离子渗透率 mg/cm(100um)为1.5×10-4。 钢箱梁在室内工场进行,表面处理按GB/T8923标准要求进行喷砂处理达Sa3.0级，去尘、去油污,喷电弧铝