抛丸工艺在大沽桥钢桥面防腐涂装工程中的应用

摘要：本文以天津市大沽桥钢桥面防腐涂装工程为载体，简要介绍了抛丸工艺中的设备工作原理，具体介绍了施工工艺及其应用效果，最后对该工艺的优缺点进行了分析。

关键词：抛丸工艺；钢桥面；防腐涂装

Abstract: In this paper, Tianjin Dagu Bridge steel deck corrosion coating works as a carrier, a brief introduction of the blasting process equipment works, specifically describes the construction process and its application effect, the last of the advantages and disadvantages of this process analysis.

Keywords: shot blasting process; steel deck; anticorrosion coating

中图分类号：U448.36 文献标识码：A 文章编号：

一、前言

近年来，天津市海河综合开发总体规划在紧锣密鼓的进行，桥梁项目规划以“一桥一景”为设计理念，钢箱梁结构桥梁以其设计美观、新颖、多样化的设计优势，成为多座海河新建桥梁的首选，为天津市城市建设增添了一道靓丽的风景线。

随着一座座钢箱梁结构桥梁横跨海河两岸，钢桥面铺装层的结构设计与施工技术的探索，就成为了占领钢桥面铺装市场至关重要的一点。

钢箱梁的防腐和防水涂装质量是保证桥梁使用寿命的关键因素。其中桥面的防腐和防水处理更是其关键，它的质量不仅仅决定了桥梁的使用寿命，而且确定了将来桥面铺装的寿命。

对钢箱梁桥面，常见的防腐体系有：改性沥青卷材、树脂防水层和热喷锌、喷涂富锌底漆等结合的防腐和防水工艺。其对钢桥面清洁度的要求为Sa2.5级或Sa3级，并达到铺装材料的粗糙度要求（一般为40~120µm）。传统的桥面清理采用喷砂的工艺方法，处理效率低，操作环境十分恶劣，已经不能满足现场施工的需要。为了解决这一问题，抛丸设备应运而生，完全解决了钢箱梁桥面防腐表面处理的技术要求，并且操作简单，没有污染，不需要对处理过的桥面进行二次清理，避免了二次污染。

二、抛丸设备工作原理

图2-1 抛丸设备工作原理示意图

抛丸是指通过机械的方法把丸料（钢丸和沙粒）以很高的速度和一定的角度抛射到工作表面上，让丸料冲击工作表面，然后在机器内部通过配套吸尘器的气流清洗，将丸料和清理下来的杂质分别回收，并且使丸料可以再次利用的技术（如图2-1）。抛丸机配有除尘器，可做到无尘、无污染施工，既提高效率，又保护环境。

抛丸机操作时通过控制和选择丸料的颗粒大小、形状以及调整和设定机器的行走速度，控制丸料的抛射流量，得到不同的抛射强度，获得不同的表面处理效果。

三、抛丸设备在奉化桥钢桥面防腐涂装工程中的施工工艺

1．表面清理

在施工前，对施工面整车道表面进行全面清理，表面清理包括钢材表面油污的检查，清理及冲洗，粉尘记号，油污等表面附着物及杂物的清理。

2．桥面抛丸除锈

钢板表面清理经检验合格，且表面干燥后方可进入抛丸作业。

⑴ 试喷

先在桥面上试抛丸20m2左右，抛丸后经检查试抛丸质量和工艺参数已达到设计要求后即可大面积施工。

⑵ 抛丸作业

准备正式抛丸施工前，首先确认施工环境(大气相对湿度、钢板表面温度、钢板露点)是否满足施工要求。检查施工设备是否准备完好；施工作业面是否需要再次清理(如有油污或者杂物)；检查磨料等是否符合要求。所有施工条件满足后即可进行施工。

根据采用不同型号的抛丸设备，确定其工作宽度，每一幅工作带要有一定的搭接宽度（一般为50-100mm），其质量标准应达到设计规定的清洁度和粗糙度指标要求。

⑶ 压缩空气的要求

压缩空气应干燥(不含水)、清洁(不含油及杂物)。

⑷ 抛丸作业环境的要求

抛丸作业环境要求表3-1

⑸ 抛丸机行走速度要调节适当，走12遍就达到粗糙度和清洁度要求为最佳。

⑹ 清尘采用吹风机或人工清除抛丸后的积灰。

⑺ 抛丸施工面的保护

① 施工现场的钢丸、油漆等材料应放置在专用集装箱内，并做好防火、防潮及隔热措施。

② 抛丸后的灰尘要定时收集，集中妥善放置，及时处理，严禁随意抛洒，污染环境。

③ 进入已抛丸现场的人员应穿戴干净的手套、鞋套，并备有擦汗毛巾，以防止汗水滴入已经抛丸的钢表面。

④ 对于已抛丸结束，未喷涂涂料的钢板表面，必须采用适当的保护措施，必要时覆盖防护层，并尽快报检进入油漆喷涂工序。

⑤ 抛丸后，一般在4h以内进行喷涂作业，对于在规定的时间内未喷涂油漆的，应根据实际情况予以验证是否进行重新处理，达到规定的要求方能进行喷涂工作。

四、抛丸工艺在天津市大沽桥防腐涂装工程中的应用效果

1．清洁度检测

图4-1现场检测清洁度

钢材表面除锈等级表4-1

钢材表面除锈等级与相应的典型样板彩色照片表4-2

在进行钢板清洁度检测时，采用表4-1中钢材表面除锈等级相对应的文字描述和表4-2中相应等级的彩色照片，同时作为表面清理质量检验的依据。质量检验要求在良好的散射光或相当的人工照明条件下目视检查，检查人员应有正常视力。

2．粗糙度检测

图4-2现场检测粗糙度

此次在天津市大沽桥钢桥面铺装工程中使用抛丸工艺处理钢桥面板，实现了大面积钢桥面的快速高效、无尘环保施工。抛丸除锈质量一次性达到了设计要求规定的清洁度Sa2.5级，粗糙度控制在Rz60~80μm的要求。

五、结语

实例证明，在喷砂清理、喷湿砂清理、抛丸清理和高压水清理等众多钢表面清理工艺中，抛丸工艺具有完全自动清理，均匀整齐；清理效率高；设备机动灵活，操作简单；环保设计，没有任何污染；清理过的表面不需要做额外的清洁工作；可随时进行，随时撤离；操作成本低等诸多特点，明显优于其它钢表面清理工艺。

结合抛丸设备的工作原理和在钢桥面施工实例中的成功应用，说明该工艺应在钢桥面防腐涂装等大面积的表面处理作业中推广应用，既可提高生产工效、减少操作人员数量，又可节约能源，实现环保生产，是钢桥面铺装防腐涂装工程进行钢板表面清洁的最佳选择。

作者简介：胡毅/男，1980年出生，学士，工程师，从事市政工程施工管理工作。