淺析虎門二橋鋼箱梁首制件的防腐涂裝施工

趙 森，張同標，高 飛

（江蘇中礦大正表面工程技術有限公司，江蘇徐州 221008）

0 引言

廣東省虎門二橋項目是廣東省高速公路網規劃中連接廣州和東莞的重要東西向通道，起于廣州市南沙區東涌鎮，順接珠二環南環段高速公路，同時與廣珠北段高速公路連接，經廣州市南沙區、番禺區，并先后跨越大沙水道、海鷗島、坭洲水道后，穿越虎門港進入東莞市沙田鎮，終點與廣深沿江高速公路相接。虎門二橋主線全線均采用鋼箱梁方式建設，設置東涌、騮東（規劃預留）、海鷗島、沙田互通立交共4處，設置跨江特大橋兩座，分別為坭洲水道橋和大沙水道橋，其中坭洲水道橋采用主跨658 m+1 688 m雙塔雙跨懸索橋，采用鋼箱梁主梁（全寬44.7 m，高4 m），混凝土塔柱，設重力式錨碇。

虎門二橋工程總體布置圖見圖1。

1 鋼箱梁涂裝體系

虎門二橋地處珠江入海口近海環境，屬于亞熱帶海洋氣候，全年平均氣溫22.4 ℃，年平均相對濕度77%。高溫、高濕，以及汽車尾氣中的硫、氮等化合物會對虎門二橋的鋼結構造成嚴重的腐蝕。

圖1 虎門二橋工程總體布置圖Figure 1 Overall layout of Humen Second Bridge Project

國內許多跨海大橋鋼結構外表面都采用了“熱噴鋅鋁+封閉漆+環氧中間漆+氟碳面漆”的涂裝設計體系，比如廈漳跨海大橋、膠州灣跨海大橋等等。

虎門二橋鋼箱梁主要部位涂裝體系見表1。該涂裝體系主要是將熱噴鋅鋁改成了環氧富鋅底漆。

表1 虎門二橋鋼箱梁主要部位防腐涂裝設計方案（廠內）Table 1 Anti-corrosion coating design scheme for main parts of steel box girder of Humen Second Bridge（in the factory）

2 首制件鋼箱梁防腐涂裝施工前準備

2.1 人員準備

虎門二橋鋼箱梁防腐涂裝項目的管理人員、技術人員、質檢人員都具備相應的資格證書，施工作業人員為經過培訓的有經驗的熟練人員，所有人員到達現場后均進行了3級安全技術教育、安全技術交底和工藝質量培訓，經培訓考試合格后上崗。

2.2 原材料準備

施工材料為甲供和自購兩種，甲供材料主要為環氧富鋅底漆、環氧云鐵中間漆、環氧厚漿漆、氟碳面漆；自購材料主要為噴砂磨料、防滑涂料等。在首制件施工作業前，所有原材料均取樣送檢，檢測合格后方可使用。

2.3 機械設備、檢測設備的準備

在項目正式開工之前對噴砂車間、噴漆車間進行了改造，噴砂車間地面鋪設鋼板、側墻門洞進行封堵、安裝自動噴砂回砂系統，所有車間都安裝了柔性大門、防爆照明系統、除濕溫控系統、除塵系統、漆霧處理系統等。設備經驗收合格后使用。

檢測設備均到設備標定中心標定合格后方可使用。

3 首制件鋼箱梁防腐涂裝施工過程

整個施工過程按施工工藝規程規定的流程進行，防腐涂裝施工工藝流程見圖2。

圖2 首制件施工工藝流程圖Figure 2 The construction process flow chart of first-made part

3.1 工件準備及表面凈化處理

首制件鋼箱梁為Z68節段，在鋼箱梁進入噴砂車間前，首先進行鹽分檢測，并采用高壓淡水對梁段進行清洗；對鋼梁內外表面進行外觀檢查，主要檢查有無油污，自由邊、飛濺、手工焊縫等部位是否打磨到位，對于發現的問題及時通知相關人員進行處理。為防止噴砂時鋼砂進入底板U肋內，對底板U肋進行封堵，并且搭設腳手架。所有項目檢查合格后，將梁段運至噴砂車間。鋼板表面油污、可溶性鹽分及雜物的檢測要求見表2。

表2 鋼板表面油污、可溶性鹽分及雜物的檢測要求Table 2 Inspection requirements for oil stains，soluble salts and sundries on steel sheet surfaces

3.2 二次噴砂除銹

（1） 環境條件及壓縮空氣檢查

進行噴砂前首先打開除塵、除濕設備，開啟一段時間后，對噴砂車間內的施工參數（表3）進行測量，測量合格后開始進行噴砂除銹。為了延緩噴砂后的鋼材返銹時間，車間內的濕度控制在50%~60%。同時要對壓縮空氣的質量進行檢查（表4）。由于壓縮空氣與噴砂磨料密切接觸，所以壓縮空氣必須達到干燥（不含水）、清潔（不含油）、無雜質的要求，以防影響涂層質量。

表3 噴砂施工條件要求Table 3 Sandblasting requirements

表4 壓縮空氣質量要求和檢測方法Table 4 Compressed air quality requirements and test methods

（2） 二次噴砂除銹及清砂

噴砂除銹除去鋼箱梁表面的全部銹蝕產物和焊渣等濺射物，至達到設計要求的表面清潔度和表面粗糙度為止。噴砂完畢后進行清砂清灰處理。噴砂質量要求、質量標準及檢測方法見表5。

表5 噴砂除銹設計質量要求、質量標準和檢測方法Table 5 Quality requirements，quality standards and test methods for sandblasting and rust removal

3.3 油漆涂裝

（1） 油漆調配及油漆量控制

每次油漆調配前，由質檢員和油漆班長對配漆工進行專門講解，并設立專職配漆工進行涂料配制工作，由涂料作業班長或質檢員監督配漆工作，以防配漆出現差錯。油漆由涂裝作業班長定量進行領取，質檢員進行監督。

（2） 油漆預涂及預留焊縫保護

噴砂報檢完畢后，將Z68節段鋼箱梁轉運至噴涂車間，輔助班組對工件的粗糙表面、反手位置，以及噴涂死角等處進行手工預涂。同時用膠帶紙對預留焊縫位置進行保護。

（3） 摩擦面涂裝保護

摩擦面涂裝采用無機富鋅防銹防滑涂料，待漆膜固化后采取三夾板進行遮擋保護，避免其他油漆污染。

（4） 內外表面環氧富鋅底漆涂裝

開啟車間通風除塵、除濕設備，將車間內環境控制在技術規范規定的范圍內，預涂處理完成后，用壓縮空氣將鋼箱梁表面的灰塵吹凈，將腳手架底板下部滿鋪塑料布，然后用高壓無氣噴涂機噴涂環氧富鋅底漆。

（5） 鋼橋面環氧磷酸鋅底漆涂裝

噴涂之前清理表面的灰塵，然后用高壓無氣噴涂機噴涂環氧磷酸鋅底漆。

（6） 外表面環氧云鐵中間漆涂裝

首先對底漆涂層進行檢查，有缺陷的先進行修復，報檢合格后，將表面灰塵清理干凈，并且對檢修道底部不易噴涂部位進行預涂，再用高壓無氣噴涂機噴涂環氧云鐵中間漆。

（7） 內表面環氧厚漿漆涂裝

對內表面底漆涂層缺陷位置進行修復和清理，報檢合格后，對于一些不易噴涂的部位進行預涂，然后采用高壓無氣噴涂機噴涂環氧厚漿漆。

（8） 外表面氟碳面漆涂裝

首先對中間漆涂層缺陷位置進行修復，清除表面灰塵并報檢合格后，對檢修道底部不易噴涂部位進行預涂，然后再用高壓無氣噴涂機噴涂氟碳面漆。

（9） 附屬件的噴涂

由于附屬件均屬于小件，采取集中處理的方式，按照工藝規程進行噴涂施工。

4 結語

首制件總體施工合理、質量合格，符合虎門二橋G4-1-TZ合同段鋼箱梁防腐涂裝施工工藝要求。

（1） 首制件各工序施工質量滿足虎門二橋鋼箱梁防腐涂裝的要求。

（2） 人員經培訓后技術合格，能夠勝任虎門二橋G4-1-TZ合同段的防腐涂裝施工。

（3） 配置的設備和檢測儀器狀態良好，精度達標，適用于虎門二橋G4-1-TZ合同段的防腐涂裝施工。

（4） 采購的原材料質量證明完整，抽檢、復檢結果合格，滿足技術規范要求，可以用于虎門二橋G4-1-TZ合同段的防腐涂裝項目。

（5） 首制件涂裝所采用的工藝方案合理可行，參數正確。

在后續施工過程中，項目部將進一步總結經驗，完善各種管理制度，加強技術、質檢、生產等各方面工作的協調，不斷優化改進，保質保量地完成虎門二橋G4-1-TZ合同段鋼箱梁的防腐施工工作。