海洋环境下钢制螺栓“胶封复合涂层”预养护工法
1.前言
近年来，钢结构桥梁山于其刚度大、白重轻等优点在跨海大桥建设中使用愈来愈广泛.钢制螺栓作为钢结构桥梁重要的连接构件，由于受到海洋环境下氯离子的腐蚀，缝隙处锈蚀、表面点蚀现象时有发生.采用现有设计规范中的防腐体系对螺栓进行涂装养护，无法有效解决除螺栓缝隙处返锈难题，达不到预期防腐涂装寿命.因此，钢制螺栓涂装材料选择、涂装体系研究成为了共养护时期的重点及难点.
舟山跨海大桥全线护栏连接螺栓、高强螺栓共计108万套，随着运营时间的增长，螺栓逐渐出现点蚀、涂装剥落等病害，我公司长期担任舟山跨海大桥日常券护任务，积极探索防腐养护创新，研发出钢制螺栓预养护涂装技术，有效解决了螺栓缝隙返锈的难题，保持了其良好工作状态.该项技术得到了业主的好评，取得了良好的效果，并总结编制成工法，可为新建桥梁钢制螺栓涂装体系设计提供参考依据.该工法涉及的《螺栓除锈器》（专利号：ZL201821453783.9）已获实用新型专利授权，《螺栓除锈器及螺栓涂装预养护方法》（专利号：ZL201811034990.5）已中报发明专利.
2.特点
2.0.1施工易操作、成本低.在保证螺栓使川寿命的前提下，本工法采川的螺栓涂装体系相比于更换不锈钢螺栓工艺施工更方便、成本低，相比于需规涂装体系，全寿命周期内维修成本显著降低.
2.0.2密封性能好、工程质量佳，本工法采用了聚硫密封胶对螺栓区城进行全时闭，有效地阻隔了水、空气、氯离子的侵入，解决了螺栓缝隙处返锈问题，
2.0.3环保性能好.本工法采用改性环氧底漆替代环氧富锌底漆，增强了底漆与旧有涂层的层间附着力，同时最大程度降低了环氧富锌底漆中锌粉对人体、环境的污染.
3.适用范围
适用于海洋环境下风障护栏螺栓、支座螺栓、高强螺栓等钢制螺栓的日常和专项养护.
4.工艺原理
该工法对钢制螺栓区域防腐采取三重防护理念：第一重防护通过底涂层对钢制螺栓提供机械屏蔽隔离防护：第二重防护通过聚硫密封胶本身的密封性能、粘结性能阻止外界腐蚀介质侵入，对螺栓区域尤其螺栓缝隙位置处实施密闭防护第三重防护通过氟碳面漆的耐候性能降低涂层的老化、粉化速度，加大油漆的隔离作用，通过三重防护，延长螺栓区域的使用寿命，减少周期内的养护成本.
5.工艺流程及操作要点
5.1工艺流程
表5.1.1螺栓涂装工艺流程图
5.2操作要点
5.2.1施工前准备工作
1涂装病害调查
桥梁管理人员、涂装施工人员、检测人员采用目视影像处理方法对螺栓区域涂膜的劣化程度及其损伤状态现场检验，制定临时检验记录表，并将记录表以数据库形式保存.
2现场施工准备
1）人员方面：现场施工前需要对作业人员进行详细的安全、技术交底，并交代施工前各种注意事项留下交底记录和影像资料.
2）材科方面：涂料选择主要考虑以下四点①与原有涂层的兼容：②对表面处理要求：③油漆固体份含量：④涂料的耐候性能：密封胶选择主要考虑以下两点①涂覆的材料应有很好的屏蔽水、气、氯离子功能，也即是其透气透水及透氯离子性应极低：②所选材料应具有很好的与旧有涂层材料的粘合性.每天应确定当日材料使用量，做好出库入库的详细记录，核算单位工程材料消耗量，
3）机械设备配置
对于钢制小构件锈蚀区域采用大磨机和小磨机去除附着不牢的氧化皮、锈蚀、涂料涂层和杂物等，金属基材显露出金属光泽对于面漆提色区域，需用拉毛处理至表面无污染物.对死角部位及打磨工具难以进入的部位，可使用小型打磨机械进行处理，如图5.2.1-1所示.
图5.2.1-1螺栓除锈工具
3现场封道
待涂装体系设计完毕、涂装材料选期后，进行现场封道作业，封道现场必须严格按照《公路养护安全作业规程》和《高速公路涉路安全作业规程》执行，现场必须加派安全员进行交通管制.硬路肩施工，采用三类封道：超车道施工，采用二类封道，如图5.2.1-2和5.2.1-3所示.
图5.2.1-3现场封闭超车道（二类）
图5.2.1-2现场封道硬路肩（三类）
5.2.2除三类病害
1除盐和除油
1）在进行旧涂层表面处理前，进行盐分或氯化物含量测试.
2）可用清水将回丝布浸湿，然后水擦洗，反复更换回丝布，再进行检查，确保被涂装表面盐分合格.本工法采用50mg/m²标准，盐分检测为合格，进入下一道工序，表面油污采用溶剂擦洗，充分干燥后方可进行除锈.如图5.2.2-1所示.
3）表面油污采用溶剂擦洗，充分干燥后方可进行除锈.
图5.2.2-1现场盐分测试
2除锈
对于螺栓区域锈蚀区域采用打磨机除锈至GB/T8923规定的PSt3级，去除附着不牢的氧化皮、锈蚀、涂料涂层和杂物等对于剥落区域，需用打磨及拉毛至去除表面附着不牢的漆膜.除锈完工之后须进行报检，检验合格后方能进行下道工序，除锈如图5.2.2.2-5.2.2.5所示.
图5.2.2-2大磨机处理平面
图5.2.2-4除锈前螺栓
图5.2.2-3小笔刷处理阴角面
图5.2.2-5除锈后螺栓
5.2.3低表面处理底漆
钢制螺栓刷涂底漆前表面必须完全干燥，不得有粉尘等杂物.对于双组分涂料应先将各组分分别搅拌均匀，再按比例配制并搅拌均匀.施工时一定要涂刷到位、刷满、刷匀.一般情况下要求涂层表面，无颗粒、皱裙、斑点、破裂、孔眼等现象.手工刷涂低表面处理改性环氧底漆，膜厚要求300gum（3×100gm），见图5.2.3-1和5.2.3-2所示.
图5.2.3-1刷涂底漆
