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據統計,每年全世界鋼鐵年產量有將近30%~40%都會因腐蝕而失效,導致無法使用,而且許多鋼結構建筑倒塌事故也多是因為鋼材腐蝕且缺乏維護。因此,鋼材的防腐工作逐漸成為鋼結構工程的重點,施工中常采取以下做法。
涂漆防腐法
涂漆防腐主要是將純鋅粉溶于溶劑、助劑和成膜物質內形成富鋅底漆,并將其涂刷至防腐工件上,并通過成膜將其固化于工件表面,從而隔絕腐蝕介質浸入,同時由于富鋅漆具有陰極保護作用,能更好地進行鋼材防腐。
在實際應用中,由于涂漆防腐法雖成本較低但用于戶外時的維護成本較高,且防腐蝕性一般不如其他長效防腐方法,因此較多用于室內鋼結構或相對易于維護的室外鋼結構。
此外,施工環境應保持適當溫度(5~38℃間)和濕度(相對濕度不大于85%),且應盡量減少粉塵,同時施工時通常涂漆4~5遍,且涂刷后4h內不得淋雨,還應注意構件表面不能有外露。
電弧噴涂防腐法
電弧噴涂防腐法通常是先對鋼構件表面作噴砂除銹,使其表面露出金屬光澤并打毛,然后在低電壓大電流作用下,利用專門噴涂設備將金屬絲熔化后,經壓縮空氣噴吹至預先拋砂除銹的金屬構件上形成電弧噴鋅、鋁涂層,最后噴涂防腐涂料形成長效防腐復合涂層,從而達到鋼材防腐的目的。
這種方法結合力高,對構件尺寸適應性強,構件形狀尺寸幾乎不受限制,堤壩的船閘也可采用,同時其也是一種長效的防腐方法,涂層越厚耐蝕壽命越長,且一般在30~60年以上,常用于水下或地下結構。但其還具有工業化程度較低、噴砂噴鋁(鋅)涂料的勞動強度大等缺點,質量也會受操作者的情緒變化影響。
熱浸鍍鋅防腐法
熱浸鍍鋅防腐法是將待鍍工件浸人溶融金屬鋅槽中進行鍍覆,使其在鋼材表面形成純鍍鋅層、次表面形成鋅合金化鍍層,從而起到鋼材防腐的作用。
這種方法具有耐久年限長、生產工業化程度高、質量穩定等優點,同時熱浸鋅涂層致密且薄,通常只有30~50μm,甚至一些較大型工件可達85μm,因此熱浸鍍鋅防腐法常被用于受大氣腐蝕較嚴重且不易維修的室外鋼結構中。 此外,采用熱浸鍍鋅防腐法時,熱浸鋅鍍層附著力直接受工件表面預處理質量影響,且涂層不均勻、厚度不易控制,從而導致涂層結合力差。同時,施工時應注意避免設計具有相貼合面的構件,以免因貼合面縫隙中的酸洗不徹底或酸液清洗不凈,使鍍鋅表面產生流黃水的現象。