挪威HAKRDANGER大桥钢箱梁涂装工艺设计.doc

挪威HAKRDANGER大桥钢箱梁涂装工艺设计
李连缀上海振华重工集团有限公司涂装研究所201913
李敏风中国钢结构协会防火防腐分会200136
主题词：大桥钢箱梁热喷锌重防腐涂料配套涂装工艺设计
一、概况
上海振华重工集团为开拓国内外钢结构桥梁制作的业务渠道，在成功完成东海大桥、韩国三川大桥、美国奥克兰大桥钢结构任务制作任务后，近期又承接了挪威HAKRDANGER大桥钢结构的制作业务，该桥钢结构箱梁总长1300多米，总量超过4.5万吨。钢结构状况和业主规定的防腐配套方案对涂装工艺提出了较高的要求，因此涂装成了关键工艺，直接关心到桥梁的制造质量，和成本控制水平。上海振华重工涂装研究所为保证涂层质量、提高经济效益，特进行了涂装工艺设计，目的是使长兴基地涂装流水线及各种涂装工艺参数适应“Jotun”公司的重防腐涂料配套。

二、涂装工艺设计依据
1、防腐涂层的配套方案
根据设计，在HARDANGER大桥的钢结构不同部位，有七个不同的防腐配套方案，涉及热浸镀锌、热喷锌、重防腐涂料涂装三大类防腐方法，总共需喷涂五种重防腐涂料。
最主要的钢箱梁内外侧配套的涂层配套方案如表1。
表1钢箱梁内外侧涂层的配套方案
部位配套方案Jolun公司名称膜厚（µm）
外
侧底层热喷锌100封闭漆环氧连接漆Pengnard
TicCoat40中层漆双组份环氧中层漆JolaCoteuniversal100面漆双组份聚氨酯面漆HardtopXP60内侧低表面处理双组份环氧漆JolamsTic87100
分析钢箱梁的涂层配套方案，他们具有下列优异性能：
1.1防腐蚀性能优异
特别是外侧涂层配套，对照ISO14713国际标准，在C4严重大气环境条件下，具有大于20年的涂层使用寿命，如表2。
表2ISO14713热喷涂防腐蚀涂层体系
腐蚀环境涂层寿命涂层体系腐蚀环境涂层寿命涂层体系C2≥20年
喷铝100µm
喷铝50-100µm+封闭C4≥20
喷铝100µm+封闭
喷锌100µm+封闭C5≥20
喷铝150µm+封闭
喷锌150µm+封闭C3≥20年
喷铝100µm
喷铝100µm+封闭
喷锌100µm
喷锌100µm+封闭lm2≥20
喷铝250µm
喷铝150µm+封闭
喷锌250µm
喷锌150µm+封闭1.2环保节能性能优异
具体体现在：
（1）锌丝的纯度达到99.99%，不含Pb、Cr等有毒重金属成分；
（2）在配套的重防腐涂料中，特别是外侧聚氨酯面漆和内测改性环氧漆，均不含铅和铬等重金属成分，详细指标如表3；
表3主要涂料品种环保指标
体积固含量%VOCg/l一道喷涂膜厚µm备注环氧连接漆4248035改性环氧漆82150200322系列不含Pb、Cr通用环氧漆72240160脂肪族聚氨酯6332060OUV系列不含Pb、Cr
（3）重防腐涂料大多为高固含量，VOC低从表三明显可见，除环氧连接漆外，其他涂料的VOC均在320g/l下；
（4）喷涂面积较大的钢箱梁内侧单一使用了低表面处理涂料。表面处理等级要求为ISO8501Sa1级，这对节约能耗起到了积极的促进作用。
1.3配套涂料的施工性能优异
从表三可以明显的看出，配套的重防腐涂料由于体积固含量高，只要充分搅拌，一道无气喷涂就可达到规定膜厚要求。
根据振华港机涂装流水线的实际情况，正确涂装工业流程的制定是涂装质量的保证。结合“Jotun”涂料公司产品的施工性能，确定的涂装工艺流程如图1.

钢板预处理抛丸喷车间底漆切割、焊接
钢箱梁节段焊接
型钢型钢抛丸手工车间底漆

搬运至堆积支点防腐

运至涂装车间
钢箱梁内表面喷砂
钢箱梁外表面喷砂

涂装
电弧喷铝

涂漆封闭

转运至堆场

外表面涂中间漆

外表面涂面漆

钢箱梁工地拼焊

焊缝涂漆维修

面漆涂装

桥面铺装

图1钢箱梁涂装工艺
三、涂装工艺设计
涂装工艺条件管理是涂装管理中最重要的部分，它贯穿在钢箱梁制造的每个工艺环节中。只有在涂装施工前，针对长兴分厂涂装流水线的实际针对“Jotun”涂料公司配套涂料的施工性能，认真进行涂装工艺设计，才能保证涂装质量。上海振华港机涂装研究所着重进行下列方面的工艺设计。
1、表面处理：
1.1钢箱梁外侧：
在技术标书中规定，钢箱梁外侧必须经过机械喷砂处理，清洁度达到ISO8501Sa3级，粗糙度Rz=50~85µm，钢材表面氯离子含量不大于20mg/m2。
表面处理抓住下面工艺环节：
(1)喷砂前表面缺陷处理
按美国标准ASTMA6“热轧钢结构钢板、型钢、钢板柱等通用技术条件”和我国国标（GB/T14977-94）调查，钢材表面缺陷的种类，（缺陷指钢材表面结疤、裂纹、拉裂、折叠、夹质、压入的氧化皮等）及影响面积，同时按规定提出修正要求等。
(2)去油脂及高压水清洗
按I