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跨海大桥钢管桩防腐环氧涂料立功

作者：中国建筑金属结构信息网网    
时间：2009-12-23 10:01:40 [收藏]


    杭州湾跨海大桥日前合拢，防腐是这一工程中十分重要的项目，令业内自豪的是环氧粉末涂料在跨海大桥钢管桩防腐中，发挥了重要作用应用。据介绍，工程人员通过研究对比采用先进的防护涂层，即单层、双层及三层重防腐环氧粉末涂料防腐结构相结合，最大限度的保护杭州湾跨海大桥钢管桩，阻缓钢管桩腐蚀。功能性多层环氧防腐粉末涂料，能够满足杭州湾跨海大桥钢管桩的防腐要求。专家说，跨海大桥钢管桩防腐，环氧树脂涂料立下了大功。
    杭州湾跨海大桥将是世界上最长的跨海大桥，大桥总长36km、南起宁波北至嘉兴，设计时速100km，使用寿命100年以上、总投资约118亿元，建设工期5年左右。其中涂层钢管桩5800多根，每根直径2.0～2.2米、长71.88米。由于大。桥整体处于杭州湾人海口，环境非常恶劣：大气湿润、所含氯离子较高、海水中还携带大量泥沙，这些都将对大桥的钢管桩及各种中国建筑金属结构信息网体造成严重的腐蚀威胁，因此大桥的腐蚀防护与耐久性问题将非常关键。防腐界也不断探索新的材料，新的涂层来满足更高的要求，我国著名的“西气东输”管道工程，经专家的反复研究讨论确定为重防腐环氧粉末作为底层的三层防腐结构，为杭州湾跨海大桥工程钢管桩防腐提供了许多宝贵经验。

    管道的使用寿命在很大程度上取决于钢管的防腐方法，专家介绍说，采用良好的涂敷材料和涂敷方法可以使管道使用寿命达到几十年或更长。20世纪50年代以前，防腐涂层采用的材料主要是煤焦油瓷漆等材料，使管道得到较好的保护，但这些材料也存在很多缺点，应用范围受到一定的限制，直到50年代末重防腐熔结粉末涂料的推出，才使管道防护技术产生了飞跃，美国一家油气运输公司根据几十年的经验对几种防腐材料的评价和对比，证明熔结粉末涂料无论从技术角度还是经济角度都是其他材料不可比拟的。

    杭州湾跨海大桥工程钢管桩防腐方案是科学的。专家表示，根据杭州湾跨海大桥所处地理位置及环境条件，钢管桩防腐方案为：水位变化区和水中区采用环氧粉末涂层+桩内填充混凝土方式。钢管桩承台以下约8米范围采用加强型三层环氧粉末涂层(涂层厚度≥800um)，承台以下约42米范围采用双层环氧粉末涂层(涂层厚度≥600um)，泥下区钢管桩采用单层环氧粉末涂层(涂层厚度≥300um)，涂层外表面具有30～100um的粗糙度。通过在同一钢管桩上按照需要连续喷涂不同层数、不同性能涂层的先进工艺，使整根钢管桩具有抗海水腐蚀、抗泥沙冲刷、抗海生物附着、抗紫外线辐射等优点，同时确保了整体经济性。

    重防腐熔结环氧粉末涂料的特性优良。据介绍，杭州湾跨海大桥工程钢管桩防腐粉末涂料特性：一是砂纹单层重防腐环氧粉末涂料，具有极强的附着力和良好的柔韧性、抗弯曲性；无需底漆，涂敷方便，固化迅速，工作效率高，适合于流水作业；涂层坚韧耐磨、抗冲击，能抵抗土壤的应力和减少运输及回填时的损伤；能在较大温度范围内起到保护作用并具有长效持久的防腐效果；具有优良的抗阴极剥离能力和化学稳定性能，耐水、耐油、耐酸、碱、盐；砂纹单层打完桩后增加钢管桩下沉阻力。主要用于泥下区(约21～38米)，钢管桩采用单层环氧粉末涂层(涂层厚度≥300um)，涂层外表面具有30～100um的粗糙度。

    而该桥双层环氧粉末涂料涂层具有以下特性：作为双层环氧粉末涂层系统的外涂层，直接涂敷在提供防腐保护的单层(底层)上，该产品的设计将给底层在运输和管道铺设过程中以最大限度的机械保护，并具有良好的防腐性能；具有优异的抗磨、耐冲刷、抗冲击性能，因而具有良好的保护能力，可有效防止钢管在运输及打桩过程中的碰损和擦伤；涂敷过程外层与底层交错进行，即在静电喷涂底层达到设计要求后，即进行外层涂敷。在线形直管生产线涂敷作业时，应在底层涂层胶化前涂敷外层。底层涂层温度必须大于230℃以确保其层问附着力。建议采用分开回收装置。双层环氧粉末涂料涂层主要用于承台以下约42米范围，采用双层环氧粉末涂层(涂层厚度≥600um)。

    专家还介绍了三层环氧粉末涂料涂层的特性：除具有单层、双层环氧粉末涂料涂层特性外，具有抵御大气中H2S、CO2、O2、酸、碱、盐、有机物等物质的化学腐蚀；三层涂层的最外层具有优异的耐候性，紫外线照射不粉化；三层涂层的最外层具有可复涂性。主要用途于钢管桩承台以下约8米范围，采用加强型三层环氧粉末涂层(涂层厚度≥800un)。单层、双层、三层熔结环氧粉末涂料有哪些材料组成？单层、双层、三层熔结环氧粉末涂料一般由合成树脂、固化剂、颜料、填料和助剂等几种原料组成，选择好这些原料是很重要的，因为每一种原料选择得是否适当决定其性能。

    单层、双层、三层熔结环氧粉末涂料的制备是先将合成树脂与固化剂、固化促进剂、流平剂、颜料、填料、疏松流动剂、消泡剂等按配方用量混合，经熔融混炼挤出、冷却、压片、破碎、磨粉制成产品。杭州湾大桥整体钢管桩涂层结构及涂敷工艺，主要包括以下内容：大桥整体钢管桩三层结构，整体钢管桩三层涂敷工艺。通过杭州湾跨海大桥钢管桩防腐要求分析，采用目前较先进的防护涂层，即单层重防腐环氧粉末涂料、双层重防腐环氧粉末涂料及三层重防腐环氧粉末涂料防腐结构相结合，最大限度的保护钢管桩，阻缓钢管桩腐蚀，事实证明对钢管的防护是正确、科学的。功能性重防腐粉末涂料将会越来越受到人们的重视，其市场应用前景将会愈来愈广阔。
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