鋼結(jié)構(gòu)常用加重腐蝕涂料構(gòu)成長(zhǎng)效防腐結(jié)構(gòu),或者用配套重防腐涂料涂裝防護(hù)。
腐蝕范圍:
大型鋼結(jié)構(gòu)如、避雷針鐵塔、海上燈塔、大型水庫(kù)閘、供水塔、海上采油設(shè)施、罐車、球罐、貯槽、油箱、碳化塔、換熱器、煙囪、集裝箱、艦船船體、海上平臺(tái)鋼結(jié)構(gòu)等,都是長(zhǎng)期處于海洋大氣、工業(yè)大氣腐蝕環(huán)境下。若要長(zhǎng)期使用,而不進(jìn)行大面積維修,長(zhǎng)效涂層防護(hù)是為前,使用壽命可達(dá)20-30年,維修費(fèi)用少,可獲得明顯的經(jīng)濟(jì)效益。
防腐材料:
1、采用耐候鋼:即耐大氣腐蝕鋼,在鋼中加入一定量的鉻、鎳、鈦等合金元素,可制成不銹鋼。通過(guò)加入某些合金元素,可以提高鋼材的耐銹蝕能力。
2、金屬覆蓋:鍍或噴鍍的方法覆蓋在鋼材表面,提高鋼材的耐腐蝕能力。薄壁鋼材可采用熱浸鍍鋅(白鐵皮)、鍍錫(馬口鐵)、鍍銅、鍍鉻或鍍鋅后加涂塑料涂層等措施。
3、非金屬覆蓋:鋼結(jié)構(gòu)防止銹蝕通常采用表面刷漆、噴涂涂料、搪瓷、塑料等方法。常用的底漆有紅丹、環(huán)氧富鋅漆、鐵紅環(huán)氧底漆等,面漆有調(diào)和漆、醇酸磁漆、酚醛磁漆等。
4、混凝土用鋼筋的防銹:混凝土配筋的防銹措施,根據(jù)結(jié)構(gòu)的性質(zhì)和所處環(huán)境等,考慮混凝土的質(zhì)量要求,主要是提高混凝土的密實(shí)度,保證足夠的鋼筋保護(hù)層厚度,限制氯鹽外加劑的摻入量。混凝土中還可摻用阻銹劑。鋼材銹蝕時(shí),伴隨體積增大,嚴(yán)重的可達(dá)原體積的6倍,在鋼筋混凝土中會(huì)使周圍的混凝土脹裂。埋入混凝土中的鋼材,由于混凝土的堿性介質(zhì)(新澆混凝土的pH值為12左右),在鋼材表面形成堿性保護(hù)膜,阻止銹蝕繼續(xù)發(fā)展,故混凝土中的鋼材一般不易銹蝕。預(yù)應(yīng)力鋼筋一般含碳量較高,又多是經(jīng)過(guò)變形加工或冷加工的,因而對(duì)銹蝕破壞較敏感,特別是高強(qiáng)度熱處理鋼筋,容易產(chǎn)生銹蝕現(xiàn)象。所以,重要的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu),除了禁止摻用氯鹽外,還應(yīng)對(duì)原材料進(jìn)行嚴(yán)格檢驗(yàn)。
目前,納米技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)重防腐產(chǎn)品中的應(yīng)用還處于起步階段。國(guó)內(nèi)外均少見型產(chǎn)品應(yīng)用的報(bào)導(dǎo)。但普遍認(rèn)為,納米技術(shù)的采用無(wú)疑將會(huì)給該領(lǐng)域帶來(lái)世大的收獲。原因很簡(jiǎn)單,因?yàn)榉雷o(hù)所涉及的表面材料與自防護(hù)腐蝕產(chǎn)物的性質(zhì)主要由其微觀結(jié)構(gòu)所決定,這里涉及界面問(wèn)題,電化學(xué)歷程的改變,傳輸行為、表層材料強(qiáng)度與塑性的變化等。例如,某些各類的納米粒子引入有機(jī)涂層可以增加其抗老化性,無(wú)機(jī)涂層的塑性可由于其結(jié)構(gòu)的納米化而改善。
對(duì)于一個(gè)具體的腐蝕體系,應(yīng)據(jù)腐蝕原因、效果、施工難易與經(jīng)濟(jì)效益等進(jìn)行綜合考慮。對(duì)大型鋼結(jié)構(gòu)而言,可以采用的方案也是多種多樣的。但針對(duì)它們的使用特點(diǎn),主要采用選材控制和表面覆蓋進(jìn)行防護(hù),有時(shí)也常與陰極保護(hù)聯(lián)合使用。以防腐涂料為例,我國(guó)每年的用量可能已達(dá)到20萬(wàn)噸左右,約占涂料總量的10%,而且它們品種繁多,功能各異。