桥梁建筑工程中的腐蚀问题

[桥梁造价控制]桥梁造价控制【摘要】改革开放以来，我国经济取得了飞速发展，经济的高速发展需要高要求的基础设施配合，桥梁作为基础设施的重要组成部分之一，为我国经济的发展起着不可估量的作...+阅读

桥梁建筑工程中的腐蚀问题

摘要:桥梁建筑的腐蚀问题是工程建设中必须考虑的十分重要的问题。

本文论述了影响桥梁建筑中钢结构腐蚀的主要因素，桥梁建筑中防腐涂料的选用与施工注意事项，以及防腐工程管理中的质量检查与验收这几个方面的主要问题与施工要点。

关键词:桥梁;建筑物;腐蚀;

腐蚀是材料(通常指金属)与环境间的物理-化学相互作用，其结果是使材料的性能发生变化，并常可导致材料、环境或由它们作为组成部分的技术体系的功能受损伤。

大桥是横跨江河湖海的，桥梁的墩梁等不可避免的会处于水的腐蚀环境中。

而钢结构建筑是继钢筋混凝土建筑以来的最具革命性的建筑新发展和新应用。

钢材的抗压、抗拉、抗剪强度相对来说比较高，钢结构构件结构断面小、自重轻，可以减少运输和吊装费用，基础的负载也相应减少。

钢结构具有良好的延展性，抗震性能好，尤其是在高烈度地震区，有设防要求的高层建筑，，若自重减轻一半，相当于降低抗震设防烈度一度。

钢结构占有面积较小，实际上是增加了使用面积。

采用钢结构可为施工提供较大的空间和较为宽敞的施工作业面。

但钢结构处于潮湿大气和污染环境之中，必然会遭受腐蚀。

为了防止钢结构的腐蚀，延长其使用寿命，保持其华丽的外观，就成为了非常重要的任务。

要确保钢结构建筑的完整性，展现钢结构的艺术感染力，就有必要进行采用重防腐涂料进行涂装保护。

一、影响桥梁建筑中钢结构腐蚀的主要因素

钢材表面与外界介质相互作用而引起的破坏称为腐蚀(锈蚀)。

腐蚀不仅使钢材有效截面减小，承载力下降，而且严重影响钢结构的耐久性。

根据钢材与环境介质的作用原理，腐蚀分以下几类：

(二)相对湿度：空气中水分在金属表面凝聚生成的水膜和空气中氧气通过水膜进入金属表面是发生大气腐蚀的最基本的条件。

相对湿度达到某一临界点时，水分在金属表面形成水膜，从而促进了电化学过程的发展，表现出腐蚀速率迅速增加。

这个临界点与钢材表面状态和表面上有无吸收湿物有很大关系。

(四)降雨：降雨增大了大气的相对湿度，延长了钢铁表面的润湿时间，同时降雨会冲掉钢铁表面的腐蚀产物的保护性，而相对我国酸雨情况比较严重，也导致了腐蚀的加剧。

(五)日照时间：日照时间对高分子材料和涂层的大气老化有重要影响。

阳光紫外线能促进有机高分子材料的老化过程。

对钢铁材料来说，表面存在污染物时，受日照影响温度上升，就会促进腐蚀的发展。

(六)降尘：空气中固定尘埃，降落在钢结构建筑表面后，其腐蚀影响有：1.可溶性腐蚀性的尘埃，溶解于液膜中成为腐蚀性介质，增加腐蚀速率：2.尘埃本身没有腐蚀性，但是会吸附腐蚀性物质，溶解于液膜中，促进腐蚀过程;3.尘埃本身没有腐蚀性也没有吸附性，但是在钢结构表面上可能形成与钢结构表面间的缝隙，易于水分得到凝聚，而导致局部的缝隙腐蚀。

(七)风向和风速：在污染环境中，风向影响着污染物的传播，风速对表面液膜的干湿交替有一定影响。

在风沙环境中，风速过大会造成钢结构表面的腐蚀。

(1)化学腐蚀。

化学腐蚀是指钢材直接与大气或工业废气中的氧气、碳酸气、硫酸气等发生化学反应而产生腐蚀。

(2)电化学腐蚀。

电化学腐蚀是由于钢材内部有其他金属杂质，它们具有不同的电极电位，与电解质溶液接触产生原电池作用，使钢材腐蚀。

钢材在大气中腐蚀是电化学腐蚀和化学腐蚀同时作用的结果。

为了减轻或防止钢结构的腐蚀，目前国内外主要采用涂装方法进行防腐，涂装防护是利用涂料的涂层使钢结构与环境隔离，从而达到防腐的目的，延长钢结构的使用寿命。

二、桥梁建筑中钢结构的防腐涂料的选用与施工注意事项

钢结构防腐涂料品种繁多，性能各异，对品种的选择直接关系到涂装工程质量，在选择时考虑以下几方面因素：

1)考虑涂料用途，是打底用还是罩面用。

2)考虑工程使用场合和环境，如潮湿环境、腐蚀气体作用等。

3)考虑技术条件，施工过程中能否满足。

4)考虑工程使用年限、质量要求、耐久性等因素。

5)满足经济性要求。

涂料选定后，按下列方法进行处理才能施涂：

1)开桶前应清理桶外杂物，同时对涂料名称、型号等检查，若有结皮现象应清除掉。

2)将桶内涂料搅拌均匀后方可使用。

3)对于双组分涂料使用前必须按说明书规定的比例来混合，并需要一定时间后才能使用。

4)有的涂料因贮存条件、施工方法、作业环境等因素影响，需用稀释剂来调整

三、防腐工程管理中的质量检查与验收

1、涂装前检查

1)涂装前钢材表面除锈应符合设计要求和国家现行标准的规定。

当设计无要求时，钢材表面除锈等级应符合表5.8的规定。

检查数量按构件数抽查10%，且同类构件不少于3件。

检查方法：用铲刀检查和用现行标准规定的图片对照观察检查，若钢材表面有返锈现象，则需再除锈，经检查合格后才能继续施工。

2)进厂的涂料应检查有无产品合格证，并经复验合格，方可使用。

涂料的选择及处理是否符合要求。

3)涂装环境的检查是否符合要求。

4)钢结构禁止涂漆的部位在涂装前是否进行遮蔽。

2、涂装过程中检查

1)每道漆都不允许有咬底、剥落、漏涂和起泡等缺陷，如发现应进行处理。

2)涂装过程中的间隔时间是否符合要求。

3)测湿膜厚度以控制干膜厚度和漆膜质量。

3、涂装后检查

1)漆膜外观应均匀、平整、丰满和有光泽;颜色应符合设计要求;不允许有咬底、裂纹、剥落、针孔等缺陷。

2)涂料、涂装遍数、涂刷厚度应符合设计要求。

当设计无要求时，涂层干漆膜总厚度室外应为125～175m，室内应为100～150m。

每遍涂层干漆膜厚度的合格质量偏差为-5m。

测定厚度的抽查数，构件数抽检10%，且同类构件不应少于3件;每件应测5处：

(4)验收。

涂装工程施工完毕后，必须经过验收，符合规范要求后方可交付使用

参考文献:

[1]魏宝明.金属腐蚀理论及应用[M]北京:化学工业出版社,1984

[2]廖景娱.斜拉桥钢索坠落事故原因分析[J]腐蚀与防护,1999

[3]曾荣昌.桥梁的腐蚀与防护[J]材料保护,2000