倪征博
上海高架养护管理有限公司 上海 200439
摘要:本文对钢结构桥梁防腐工况的情况进行分析,明确钢结构桥梁防腐涂装的施工准备,介绍钢结构桥梁防腐涂装工艺,总结具体的施工措施,即对钢结构进行喷砂除锈操作、进行电弧喷铝、实施喷漆涂层、对焊缝进行补修、开展面漆涂装。明确提升钢结构桥梁防腐涂装施工质量的措施,应该严格贯彻涂装的相关要求、加强安全管理工作、规范施工人员的操作行为。
关键词:钢结构;桥梁;防腐涂装
引言:在开展钢桥梁工作时,要对防腐的问题进行重点的把控。在施工的过程中应该严格遵守桥梁施工的相关原则和规范,从多个角度出发对防腐问题进行探究和分析,并统筹规划实施的模式,从而提升整体的防腐效果。
一、工程概况
本次工程由外环高速开始,终到溪口路,全长一共14km,其中主要包括3座行人天桥,高架范围内钢结构的总长度为4.05km,钢结构的总面积在13.55万m2左右。
二、钢结构桥梁防腐涂装的施工准备
施工人员在准备过程中要对两项工作进行重点把控,即完善施工基地和准备施工工具。在开展钢结构防腐工程时要根据相关的设计标准选择适宜的材料,加强材料和工程的稳定性和安全性。在正式开展涂装施工前,要保障涂装设备的完整性,施工的主要设备为喷涂机、搅拌设备、探测仪器以及测量设备等,一定要保证喷涂设备的整洁性。要对配料与工具进行科学地整理,确保它们的干燥性和整洁性,并把各个工具设备调试到最佳的运行状态。为了进一步检查核对运行参数以及施工工艺的严谨性和完整性,在正式施工前要开展工艺试验工作,油漆供应商、监理部门、施工项目组织部门都应该安排代表参加。按照规定的涂装工艺进行一步步地检验和操作,对钢结构的内部和外部进行检验[1]。
三、钢结构桥梁防腐涂装工艺
(一)涂装范围
施工人员应该对钢结构桥梁暴露在外面的区域进行涂抹操作,这样不仅能起到防腐的效果,还能提升整体的美观度,起到装饰的目的。
(二)涂装体系设计
不同的区域应采取不同的涂装操作,并且标准也存在一定的差异。第一,钢箱梁外表面。这个区域的涂装要求为装涂无机硅酸锌车间底漆,厚度在1×25μm、对表面进行净化处理使其处于无油干燥的状态、对表面进行二次喷砂处理,选择Sa3级,Rz50~100μm、进行二次雾化电弧喷铝,设计值不低于100μm、电弧喷涂层环氧封闭漆1道,应该渗入铝涂层、环氧云铁漆中间漆一道,设计值不低于1×80μm、要涂装聚氨酯面漆1道,设计值为1×40μm。第二,在对钢板梁内表面。要对表面继续喷砂处理,设计值为Sa2.5级,Rz40~60μm、涂装环氧防锈底漆,厚度为1道50μm、进行二次喷砂处理,设计值为Sa3.0级,Rz50~100μm、再次进行涂装环氧防锈底漆,厚度为1道50μm、最后进行环氧厚浆面漆,厚度为1道300μm。第三,钢桥面。对表面进行净化处理,保障其处于无油和干燥的状态、进行喷砂除锈工作、涂装富锌底漆[2]。
(三)表面清洗
施工人员应该以《钢结构施工规范》为参考,利用自动抛丸机进行除锈操作。针对不同的底涂层要根据自身的粗糙情况进行清洁。
(四)涂层清理
在正式涂装前要把油漆均匀地搅拌开,确保油漆的色泽和粘稠度都达到规范的要求,如果在其中发现漆皮或者存在其他的杂质,应该使用钢丝网进行再次过滤,当准备好后才能投入使用。在喷涂第一道漆的时候,要向同一个方向进行操作,保证整体的均匀和整齐度。当涂完后要等到漆完全干后才开始涂第二遍,直到达到规定的厚度。在对不同的涂层进行操作时,应该按照说明书的要求明确最长和最短的间隔时间。处理完钢材的表面后,需要在4h内实施涂装工作,涂装料应该进行均匀地搅拌,一次不需要搅拌过多,要根据需求添加稀释剂。为了保障边角位置涂装的厚度符合施工的基本要求,需要结合钢板的焊接次序进行操作,并进行科学地涂装处理。在车间实施涂装的过程中,应在两端预留一些空间,为之后的焊接工作奠定基础,便于后期的打磨和修正工作。当安装完钢结构后,应该再次涂抹防腐涂料[3]。在正式涂抹前应该保证表明的平整度,然后按照图纸的要求再次进行涂装工作。
(五)涂装检查
在对涂层表面的质量进行检查时主要应用目视法进行处理。一般情况,要保证涂层处于均匀的状态、不同区域的色泽和亮度一致,不存在漏洞、缺陷或者粗糙不平的情况。借助测试仪对厚度进行探究,当测量厚度的时候,把一个构件作为一个测试单元进行探究,此外以10m2作为一个单元进行测试,不同的单元需要配置三个基面,并且在每个基面上设置5个测试点,选取这5个的平均值。要保证其中90%测试点的厚度满足施工的要求[4]。
(六)涂层养护
当完成构件的涂装操作后,要进行妥善的防护操作,避免其他的施工人员或者设备对项目的质量造成影响。要对天气变化的情况进行全面地把控,如果处于阴雨天气,要对涂装完的项目进行重点保护,在上面覆盖一层薄膜,避免被外界因素影响和污染。在搬运涂装的构件时,应该进行妥善的保障,在棱角处覆盖多层的泡沫纸,并安排专人进行监督和管理,以防出现碰撞的问题。
四、钢结构桥梁防腐涂装施工分析
(一)钢结构喷砂除锈
钢结构喷砂除锈在整个涂装操作中发挥着不可或缺的作用。这项操作的质量就直接影响涂装的效果。本次项目给予钢结构桥梁防腐涂装施工高度的重视,当各项拼接和安装工程完成后,正式开展喷砂除锈工作,为防腐工作奠定坚实的基础。在正式开展钢结构喷砂除锈操作前,应该先进行打磨和清除垃圾的操作。应该对焊接结构缝中的情况进行仔细地检查,明确构件边角的情况,保证整体的平整度个光滑度,为之后的除锈工作奠定基础[5]。在正式施工的过程中需要使用喷砂机和空压机进行操作,这两项设备的功率都较大,所以应该根据需求进行科学调节。当完成碰喷砂的操作后,要立即清除表面附着的沉渣。
但完成所有的操作后,要立即进行项目验收操作,从多个角度出发探究除锈的基本情况。在检查粗糙度和清洁度的时候,要判断各项指标是否与项目工程要求的指标相符。当各个要素都符合基本的要求后才能进入到下道工序进行操作。这样能加强各个环节的衔接性,提升涂装的效果。
(二)钢结构电弧喷铝
铝层是整个钢结构防锈项目的重中之重,施工人员在操作时要对施工技术进行全面地把控,明确每个阶段之间需间隔的时间,提升施工的效果。当完成钢结构的表面除锈操作后,要在4h内完成所有的涂装操作,这样才能提升施工的效果,避免发生返锈的问题。要想对喷铝施工操作的质量进行全面地把控,在正式开始前就应该进行反复多次的实验工作,对涂装工艺的成果进行分析,明确操作过程中的要点,掌握影响涂装效果的因素。经过反复的实验后确定最终的需要重叠的范围、喷涂时设置的电流和电压、设备和喷涂构件之间的距离、设备的应用角度、走丝的速度以及雾化气体的压力等。在正式进行铝层喷涂操作时,要使用大功率的雾化电弧机进行喷涂操作,要保障表层的均匀性,不存在没有溶化的颗粒,没有遗漏或者缺失的位置。当完成喷涂工作后,表面的温度逐渐下降,施工人员对喷涂的成果进行验收,要对铝层的厚度、附着效果进行把控,当所有的指标都达到标准后才能进入到下一个操作,提高施工的质量。
(三)喷漆涂层
在实施钢结构防腐施工的过程中要对油漆涂层的情况进行分析,掌握施工的要求和操作模式,避免错过最佳的施工时间,影响接下来的操作。为了提升结构的稳定性保证施工的质量和效果,当钢结构进行大面积的喷涂操作前要对钢结构的死角、连接缝隙、边角以及各个孔位进行严格的检查和管理,采用手工预涂的模式,使用毛刷进行滚涂操作。在涂抹前要明确油漆的粘稠度,要保证涂抹的均匀性,确保表明处于平整的状态。在正式涂装前要进行保护操作,避免发生污染的问题。使用喷涂设备进行操作时要小面积地进行操作,遇到复杂的位置时要使用涂刷进行涂抹,并对遗漏的位置进行涂补。在喷漆时要采取由上至下的模式,从内部逐渐向外部扩散,先从表面开始再逐渐过渡到困难的区域。同时,要对涂装的厚度进行把控,漆膜的厚度应该为:干膜厚度×(1+稀释比)/固体含量。在喷涂的过程中要同步实施防护工作,当完成装涂后,如果油漆土层没有被完全干燥,那么所有人都不能直接接触构件。之后,要进行全面的检查工作,要保障整个钢结构处于平整的状态、不存在色差、没有裂缝、厚度一致、不存在气泡和鼓泡的情况。要保证所有的涂层都达到设计的要求,并且能够通过附着力的检验操作,加强质量控制的效果。
(四)现场焊缝和修补
在对钢结构梁段进行运输和安装操作时,应采取相应的措施进行保护工作,但是涂层破损的问题是无法避免的,其中最容易出现质量问题的区域就是修补和焊接的位置,所以应对焊接和局部破损的位置进行全面地把控,通过人工打磨和修补的模式进行养护。在进行打磨时要符合项目的基本要求,当完成除锈操作后要使用吸尘器进行清洁,去除所有的灰尘。此外,需要对施工的区域进行湿预涂操作,确保焊缝和修补的位置处于湿润的状态,为后续的喷涂操作提供保障,以便涂料和钢板能有效地接触,增强整体的附着效果。在对焊缝和修补区域进行管理时,还应要集合破损的程度有序地进行喷涂操作,这样能提高施工的效率,为之后的涂层干燥预留充足的时间。
(五)整体面漆涂装
要想保证钢结构桥梁达到预期的建设效果,就应该分两步进行涂装操作。第一步需要在厂房内进行操作,第二步是所有的项目建设完成后再进行操作。因为面漆是喷涂操作的最后一个步骤,它能够直接决定喷涂的整体质量以及最终呈现的效果,所以要进行全面施工,并安排专业的队伍进行检查和验收工作,要对细节进行重点把控。当整桥完成建设工作后,要进行全面的清洁和处理工作,及时去除表面附着的污染物,比如那些有害的盐分、污渍等。当完成表面的清洁工作之后,需要再次进行喷漆的操作,要保证操作的整体性,确保漆面处于良好的状态。在正式喷涂前要选取一个区块进行试涂操作,当明确具体的喷涂参数后就能进行大面积的喷涂操作。此外,在进行喷涂工作时,要选择晴朗的天气,保障喷涂的效果。
五、提升钢结构桥梁防腐涂装施工质量的措施
第一,按照质量的管理准则,增强技术管理工作。对以往的工作经验进行总结,在实施钢结构桥梁涂装施工时,施工人员会应用到大量的材料进行防护工作。所以,材料的安全性会对防腐工程的效果造成直接的影响。面对这个问题,在实际施工的过程工作,施工人员要结合施工管理的相关标准,严格贯彻质量管理的准则,对入场材料的质量进行全面地把控,保证审核检查的力度。如果发现质量不达标的问题,要立即与供应商取得联系并进行更换。与此同时,现场的工作人员要认真贯彻施工的操作规范,建立防腐机制,避免发生徇私舞弊的问题。提高各项施工技术的落实效果,把施工的误差降到最低。
第二,完善现场安全管理工作,提升防腐效果。一般情况下,防腐涂装的施工步骤较为繁琐并且操作流程中存在许多的内容,施工应该按照建筑施工的执行标准进行规范化的操作,确保各项操作能有效地落实。在开展防腐工作时要对环境进行科学把控,提高作业环境的通风性,减少作业中的操作误差。应该结合现场的施工情况,搭建防风和防雨工程,避免对施工的效果造成影响。在施工的过程中,如果要进行高空作业,要为施工搭建坚固的脚手板和脚手架。如果施工现场出现不平整的区域,要立即进行填平处理。在处理角隅和开孔的位置时,要进行反复多次的涂抹工作,直到涂装的厚度符合施工设计的标准。当完成所有的施工后,工作人员要进行清理工作,提升整体的整洁度。
第三,规范施工人员的操作行为,降低安全隐患出现的概率。施工人员要意识到自身工作的重要性,提高自身的责任意识和职业素养。在处理钢结构桥梁防腐技术的时候,要加强掌握的程度,提升运用的科学性,从根本上降低安全隐患发生的概率。比如,在施工前为施工人员提供系统的岗内培训,增加他们的知识储备量,提高他们的安全意识,引导他们在保障操作质量的前提下,提高施工的效率,增强钢结构桥梁防腐施工的可持续发展能力。
结论:综上所述,在进行钢结构桥梁防腐施工时要对施工工艺进行重点把控,设严格遵照防腐的基本要求,保障施工技术落实的效果,加强防腐的力度,从根本上提高桥梁的耐用性。
参考文献:
[1]梁兆鑫.桥梁钢结构长效防腐技术和施工问题的防治策略[J].全面腐蚀控制,2021,35(02):110-111.
[2]赵聪.预应力混凝土连续钢结构桥梁施工质量控制[J].交通世界,2020(30):45-46.
[3]陈晗.基于ANSYS的某钢结构桥梁静荷载作用下稳定性分析[J].电工材料,2020(05):59-62.
[4]赵健,张保胜.大气污染环境下桥梁钢结构腐蚀检测方法研究[J].建筑技术开发,2020,47(18):138-139.
[5]高翔,刘慧杰. 整体顶升安装技术在大跨度钢结构桥梁工程施工中的应用[A]. 中国土木工程学会.中国土木工程学会2020年学术年会论文集[C].中国土木工程学会:中国土木工程学会,2020:8.