探究鋼管樁防腐涂裝新技術

紀蒙生(中海石油（中國）有限公司天津分公司，天津 300459)

探究鋼管樁防腐涂裝新技術

紀蒙生(中海石油（中國）有限公司天津分公司，天津 300459)

鋼管樁由于固定式鋼質結構，具有良好強度及硬度，在工程建設內廣泛應用。但是鋼管樁在工程現場內應用，特別是碼頭內應用，由于大氣較為濕潤，具有較高氯離子含量，對鋼管樁腐蝕問題較為嚴重，鋼管樁非常容易出現腐蝕問題。鋼管樁腐蝕將直接影響工程安全應用壽命，這就必須對鋼管樁進行防腐涂裝。本文在對鋼管樁防腐涂裝新技術分析研究內，以某碼頭鋼管樁作為研究案例，探索水泥基涂料鋼管樁內應用情況。在研究之后發現，水泥基涂料鋼管樁在應用內，可以有效抵擋海水內氯離子腐蝕，性能更加優良，施工十分簡單快捷，特別適合在鋼管樁防腐內應用，具有良好發展前景。

鋼管樁；防腐；聚合物改性水泥基涂料

現階段，鋼管樁防腐涂裝技術在應用內，主要是通過優質防腐涂層，犧牲陽極陰極的方式，進行聯合保護。防腐涂層是鋼管樁在進行保護內主要保護手段。海工在快速發展建設內，對于鋼管樁防腐涂層性能也提出了更加嚴苛要求，研究人員也正在探索新型鋼管樁防腐材料，提升鋼管樁涂層性能。鋼管樁防腐涂層在今后發展建設內，逐漸向耐機械沖擊與優異防腐性能方向發展。

1 工程概況

某碼頭現場內，一共具有兩種類別泊位，分別為河泊位與工作船兼待泊泊位，整個海安線長度為1340m。在碼頭項目內，主要以海上石油平臺為基礎進行施工，泊位的水深在30米左右，后漆膜的厚度為2000微米，其中共有154根鋼管，鋼管樁直徑為1200mm、立管的后漆膜厚度為1000微米。碼頭在設計要求，鋼管樁防腐性能應用時間必須超過25年。

1.1 腐蝕環境分析

按照海洋環境特征，鋼管樁腐蝕環境主要可以劃分為5個區域，分別為海泥區、水淹區、潮差區、飛濺區、大氣區。某碼頭內鋼管樁包含了這5個區域，飛濺區直接暴露在大氣環境內，潮差區處于交替性海水內，同時碼頭常年都處于高溫狀態下，空氣內濕度較高，海水內包含大量氯離子，對鋼管樁腐蝕較為嚴重。與此同時，碼頭鋼管樁在實際應用內，還需要承受機械撞擊與海水沖刷。所以，碼頭防腐涂層在進行設計內，防腐涂層必須具有良好耐機機械撞擊與防腐功能[1]。

1.2 防腐方案要求

某碼頭防腐方案在設計內，剛開始選擇的防腐涂層所應用的材料為環氧重防腐涂料，涂料厚度需要超過15mm。從鋼管樁防腐性能層面來說，應用環氧重防腐涂料是較為理想的防腐涂料。而鋼管樁在生產內，生產地區處于沿海地區，屬于亞熱帶季風氣候，全年都處于高溫狀態下，空氣內濕度比例相對較高。根據有關部門統計，該地區全年濕度超過80%，其中春季濕度超過100%。環氧重防腐涂料屬于溶劑型涂料，在進行施工建設內環境溫度必須小于85%，同時鋼材表面必須干燥，施工所受到的一定局限性。與此同時，想要保證鋼管樁防腐涂裝厚度達到既定要求，環氧重防腐漆必須進行反復多道施工，這就對鋼管樁防腐涂裝施工進度造成嚴重影響。

因此，某碼頭防腐項目在防腐施工內，必須具有性能更加優良，同時施工更加廣泛的防腐解決方案。

2 高性能防腐蝕解決方案

2.1 產品結構

本文所選擇的防腐蝕產品為4840，屬于環氧及雙組份水泥基涂料。通過水泥化學及纖維技術，為鋼管樁提供良好腐蝕性能，延長鋼管樁性能，如圖一所示為產品微觀示意圖。

2.2 產品性能

4840產品作為水性涂料，固體含量為100%，與綠色節能環境要求相吻合。涂層在施工建設過程中，可以直接在鋼材表面內應用，通過化學反應方式，對鋼管樁材料提供防腐保護。防腐在施工兩個小時之后，就可以與海水接觸，單次涂層厚度超過2000um，并不需要反復進行涂裝，可以有效提升施工范圍，提升施工效率，與本文項目施工相吻合[2]。

圖一：微觀結構圖

3 防腐涂裝

3.1 表面處理

在對鋼管樁表面處理之前，必須對全面表面進行清潔，保證鋼管樁表面干燥，不包含任何污染物。防腐涂裝之前，鋼管樁表面都需要于iso標準相吻合，對鋼管樁進行質量評價及處理。鋼管樁上面的油脂及油，全部通過spi溶劑處理。

鋼管樁表面在處理內，主要通過噴砂處理手段，進而與sa2.5標準相吻合。噴砂處理內，鋼管樁表面所存在的缺陷可以直接暴露在空氣內，通過科學合理的打磨及填補方式，對鋼管樁表面進行處理。筆者建議，鋼管樁表面在處理之后，尖角狀表面粗糙度可以控制在100um左右[3]。

3.2 雙組份涂料調配

涂料在徹底震蕩組分之后，倒入針對性混合燒杯內，另一份涂料通過機械攪拌方式，緩慢導入混合燒杯內，二者進行混合攪拌。需要特別注意，雙組份涂料在進行攪拌過程中，需要對容器邊緣所具有的涂料進行處理，防止涂料在燒杯內出現結塊問題。

3.3 噴涂

雙組份涂料在攪拌混合之后，需要通過篩子對涂料進行處理，借助高壓無氣噴射設備將涂料均勻噴射到鋼管樁表面。需要特別注意，雙組份涂料必須在規定應用壽命內應用完畢。鋼管樁噴漆完畢之后，需要對清水對鋼管樁全部設備進行清洗，在后期施工內也需要定期對噴涂設備進行沖洗[4]。

4 結語

經過工程實踐結果表明，4840涂料在實際應用內，可以有效阻擋氯離子滲透，耐機械沖擊性能顯著提升，具有良好防腐性能，可以有效和陰極保護系統相結合。防腐涂裝技術在潮濕鋼管樁表面應用，施工十分便捷，具有良好發展前景。

[1]黃少文,李逸.熔結環氧粉末防腐技術在長江大橋工程中的應用[J].上海公路,2010,04:32-34+13.