浅谈混凝土桥梁结构表面涂层防腐施工控制要点

摘要：涂f层防腐技术应用在公路桥梁上既可以保护混凝土结构又可以改善混凝土外观，在海洋及滨海环境下涂层防腐技术逐渐被采用。本文将结合具体工程实例着重介绍涂层防腐的施工工艺及控制要点

关键词：涂层、防腐、施工控制

【分类号】：TU416.2

1 工程概况及病害分析

沈大与大庄高速公路连接线金州南互通立交工程，位于大连市金州区土城子，毗邻渤海金州湾。

施工第二年发现该工程中大量桥墩的面向北偏东方向一侧发生了表面剥蚀。病害呈鱼鳞状点蚀，剥蚀点多发生在粗骨料表面。经分析，形成病害的主要原因是在北东方向携带较高浓度海盐的风力尤其是在垃圾场产生的硫酸盐共同作用下，混凝土构件表面承受高浓度的氯盐和硫酸盐的附着和直接侵蚀，同时由于大连地区年冻融循环频繁，进一步加重了混凝土构件表面的腐蚀。属于典型的“盐冻”腐蚀。

2 涂层防腐施工工艺及控制要点

鉴于混凝土构件的病害仅发生在其表面，内部混凝土并未受到危害，因此对该立交区的全部混凝土墩柱混凝土表面进行涂层防腐处理。

2.1 防腐前的混凝土表面处理

对于发生腐蚀部位的混凝土表面进行彻底清除，平均厚度5.0mm，对于腐蚀严重的清理至新鲜混凝土层。对于未腐蚀的混凝土表面采用钢电刷清理，彻底清理掉灰渣、水泥浆及灰尘。最后用饮用水进行冲洗确保混凝土表面洁净。

2.2 涂层施工

该工程采用三层防腐体系，即封闭（底）漆、中间漆、面漆。针对混凝土表面病害程度采用两种涂层防护方案

对于距离海岸和垃圾场较近腐蚀程度重的采用的方案为：

封闭（底）漆：环氧树脂封闭漆30?m

中间漆：环氧树脂漆3道总厚200?m

面漆：丙烯酸聚氨酯漆2道总厚80?m

对于距离海岸较远或背海及垃圾场得构件表面采用的方案为：

封闭（底）漆：环氧树脂封闭漆30?m

中间漆：环氧树脂漆2道总厚100?m

面漆：丙烯酸聚氨酯漆2道总厚70?m

施工时环境及涂料的相关要求：

⑴涂层施工环境要求：温度5℃-38℃、空气相对湿度85%以下。混凝土表面应干燥、清洁，在雨雾、雪及大风和较大灰尘条件下应采取相应措施再施工。

⑵涂料调配，在每次涂层施工前，都要进行涂料的调配，随调随用。要求设专人进行调配以保证涂料的质量。各种涂料开罐前要确认其牌号、品种、颜色、批号等，并做好记录。双组分涂料在固化前应首先分别将两个组分搅拌，混合后要再次搅拌均匀，必要时采用机械搅拌。拌合均匀后需静置使混合料充分熟化。

⑶涂料的黏度调节，施工时应根据涂装方式及环境条件调整涂料的施工黏度。调节的方法就是增加或减少稀释剂。调节黏度时应采用与涂料配套的稀释剂。

涂装施工可采用刷涂、辊涂、喷涂方式。本工程施工中主要采用辊涂和喷涂的施工方法。按前述的要求处理构件表面，并按相应的方案进行涂层防护。经养护后应测试涂层的厚度、粘结强度。为后续施工的奠定基础。

⑴封闭漆。本工程采用环氧树脂封闭底漆。封闭漆的黏度要适宜（相对较低）以保证其渗透性。本工程中主要采用喷涂方式。封闭漆涂层的厚度难以测定（封闭漆具有渗透性起到过渡层得作用），只要目测不漏涂即可。本工程施工时采用现场目测及涂料总量控制相结合的方法。

封闭漆完工（一般过8小时）后进行混凝土表层 “伤痕” （在剔除混凝土表面腐蚀层时形成的）修补，采用环氧调和腻子进行修补，修复后应达到构件原设计表面。修补时腻子不能一次太厚，可以分23次修补完成，每次间隔应大于4小时。对于混凝土表面的蜂窝、气泡等缺陷也要用腻子进行填堵。所有修补完成后，在腻子达到一定强度（一般时间为8小时）后应尽快用砂布机进行磨光，如果时间过长，腻子强度高增加打磨的难度。

⑵中间漆。采用环氧树脂漆，拌合是应采用机械拌合的方式以增加拌合的效果。本工程中采用辊涂方式。涂层厚度可以检测，采用在构造物表面预留薄铁片的发法，漆皮干燥后即可进行量测。

⑶面漆。采用丙烯酸聚氨酯漆，本工程中采用喷涂和辊涂方式。面漆涂装前中间漆的局部流挂应打磨平整。涂膜要求平整顺滑、色泽一致，不得有漏涂、气泡等缺陷，厚度要满足设计要求，检测方法同中间漆。

2.3 涂膜养护

涂装完成后，涂膜需要经过规定的养护时间。养护期间，涂膜没有完全固化，要避免造成涂膜损伤。涂料实干前，应避免淋雨或者直接浸水。

3 质量控制

涂层体系性能指标要求

耐水性（h） 耐盐水性（h） 耐碱性（h） 耐化学品性（h） 抗氯离子渗透性（mg/（cm2d） 附着力（Mpa） 耐候性（h）

240 240 720 72 1.0×10-3 1.5 1000

丙烯酸聚氨酯面漆的技术指标

项目 计量单位 技术指标 试验方法

颜色和外观 符合标准样板 目测

固体含量 % 55 GB/T1725

干燥时间

表干 h 2 GB/T1728

实干 h 24

细度 Um 35 GB/T1724

附着力（拉开法） Mpa 6 GB/T5210

耐酸性10%NaOH h 240h漆膜无异常 GB/T9274

耐碱性，10%NaOH h 240h漆膜无异常 GB/T9274

人工加速老化 h 1000h漆膜不起泡、不剥落、不粉化。 GB/T1865

3.1过程质量控制

⑴混凝土表面清理后，应设专职质检人员对构件表面的处理情况进行逐个检查并做好记录，检查结果应符合以下要求：

①基层应牢固、表面无裂缝、无掉粉、不起砂、无剥离

②基层应清洁，表面无灰层、无水泥浆及砂浆、无油迹及其他附着物

③混凝土表面应干燥，对于封闭底漆可以放宽要求，但也要求达到表干状态。

⑵涂层施工过程中，要进行随时检查涂装道数和涂层厚度。方法采用湿膜厚度仪检查并推算干膜厚度，并在每个工作日结束时用涂料总量与涂层面积推算涂层厚度。根据以上两点保证涂层厚度，确保防腐达到预期效果。

3.2最终检验

涂层养护完成后7天进行最终质量检测，检测项目包括：外观质量、厚度检测及附着力检测。

⑴外观检测

对检测区进行目测检查，涂层应连续、均匀、平整、顺滑、不允许有漏涂、流挂、色差和气泡等缺陷。

⑵厚度检测

①无损涂层厚度检测仪，检测室每个测区检测9个测点，代表值以9个测点的涂层干膜厚度算数平均值确定。

②随炉件法。在检测区域内粘贴0.5mm×50mm×100mm的白铁皮于混凝土表面，施工时一同时被涂装，完成后用磁性厚度仪检测铁皮上的干膜厚度，视为混凝土表面的涂装厚度。

涂层平均干膜厚度应不小于设计值，80%的测点厚度应大于设计值，最小干膜厚度应不小于设计干膜厚度的80%。

⑶附着力（粘结力）检测

采用拉开式涂层黏结强度测定仪测定涂层附着力。试验时应观察铝合金铆钉头型圆盘座的底面黏结物，有75%以上的面积黏着涂层或混凝土物体是试验数据有效。测试时取9个测点，计算其算数平均值，代表涂层的黏结力。

3.3验收检查

涂层验收宜在施工完成后14天内进行，可按涂层分项、分部工程进行验收。

分项工程分为：材料、混凝土表面处理、涂层厚度等

分部工程可分为：墩身、盖梁、梁板等

涂层验收时施工单位要提供下列资料：

设计文件；涂料的出厂合格证、材质单及进场验收记录；混凝土表面处理检验记录；涂层施工记录；修补及返工记录等。

4安全及环境保护

涂料仓库应设专人看管，远离火源并设有灭火及消防工器具。施工人员应穿戴工作服、口罩、防护镜等劳动保护用品。废弃涂料不得随意丢弃或掩埋，应收集并妥善处理，防止污染水质。

5 结束语

本工程中采用该技术，完成3层防腐体系的涂装。“盐冻”病害得到了根治。保证了工程质量，同时混凝土结构的外观也得到了改善，并且造价不高，施工简单。