對(duì)于碼頭、橋梁等海上建筑，常采用鋼管樁或預(yù)應(yīng)力混凝土(PHC)樁構(gòu)建基礎(chǔ)，其中鋼管樁的應(yīng)用更普遍。在做PHC樁與鋼管樁防腐層時(shí)，用料和施工工藝大同小異，主要在底涂的處理上不同。本文僅就鋼管樁的防腐用材和舊涂層的修復(fù)進(jìn)行闡述。在介紹鋼管樁殘舊涂層維修的材料選擇和施工工藝之前，有必要先就新鋼管樁的防腐設(shè)計(jì)規(guī)范及涂裝方案作一些說(shuō)明。
1 鋼管樁防腐設(shè)計(jì)規(guī)范及新樁涂裝方案
如今鋼管樁防腐涂層的設(shè)計(jì)有效防護(hù)年限多要求達(dá)30a。對(duì)應(yīng)于海洋環(huán)境，尤其是潮差區(qū)，由于周而復(fù)始受海水的沖擊和浸泡、干濕交替、影響腐蝕速度的氧濃度差高等原因，真正要做到有效防護(hù)30a并不容易。國(guó)內(nèi)鋼管樁防腐蝕設(shè)計(jì)依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)，就是交通部頒標(biāo)準(zhǔn)JTJ230-89《海港工程鋼結(jié)構(gòu)防腐蝕技術(shù)規(guī)范》。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)已明顯滯后，新的標(biāo)準(zhǔn)尚在修訂中，使得目前鋼管樁防腐層方案眾多。相對(duì)應(yīng)國(guó)際上，最嚴(yán)格也最廣為接受的是挪威的NORSOK標(biāo)準(zhǔn)?！禢ORSOKM501表面處理和保護(hù)涂料》標(biāo)準(zhǔn)不但針對(duì)各種典型的海洋工程環(huán)境和不同的構(gòu)件給出了推薦的涂料系統(tǒng)、預(yù)處理要求、施工要求、檢測(cè)方法等，而且直接對(duì)可接受用于海洋工程的涂料性能檢測(cè)指標(biāo)要求和檢測(cè)的方法給出了明確的規(guī)定。比如，適用于鋼管樁水下區(qū)和飛濺區(qū)的涂層配套方案，要求噴砂處理到Sa2.5級(jí)，粗糙度Ry550~85μm；推薦使用雙組分環(huán)氧，干膜厚度2×225μm；涂層系統(tǒng)須與陰極保護(hù)一起使用，根據(jù)需要可以使用防污漆系統(tǒng)。所用涂料須經(jīng)測(cè)試，要求性能檢測(cè)指標(biāo)，潮濕箱測(cè)試達(dá)4200h以上；鹽霧+人工加速老化循環(huán)試驗(yàn)達(dá)4200h以上。中國(guó)的《海上固定平臺(tái)入級(jí)與建筑規(guī)范》和美國(guó)NACE規(guī)范RP-01-76(1983)也都是全面參照的NORSOK標(biāo)準(zhǔn)。由于NORSOKM501標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于鹽霧+人工老化循環(huán)試驗(yàn)的測(cè)試方法不在國(guó)標(biāo)規(guī)定的檢測(cè)方法之列，所以我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)涂料性能的要求折中為須經(jīng)過(guò)4000h的耐鹽霧試驗(yàn)，2000h的耐老化試驗(yàn)和4000h的耐濕熱試驗(yàn)。能夠全面達(dá)到以上性能指標(biāo)的涂料應(yīng)該說(shuō)都是好涂料，防腐性能出色。
目前，涂料供應(yīng)廠商針對(duì)鋼管樁的防腐，所推薦的涂料方案大致可歸納如下：①水下區(qū)采用高固體份雙組分環(huán)氧涂料(尤其推薦使用高性能改性環(huán)氧涂料)，總膜厚要求達(dá)450μm，分兩道或多道涂裝。因考慮與陰極保護(hù)配套使用，第一道底涂多采用耐電位性好以及可減少陰極保護(hù)初始電流密度的含鋅粉或鋁粉型漆。②潮差區(qū)因腐蝕環(huán)境最為惡劣，現(xiàn)大多推薦使用玻璃鱗片涂料。其中主要包括環(huán)氧玻璃鱗片涂料和不飽和聚酯(乙烯基酯聚酯為不錯(cuò))玻璃鱗片涂料。前者涂厚500~650μm，可分兩道涂(較好先涂一道環(huán)氧富鋅底漆40~60μm)。后者聚酯樹脂一般要求做到1500μm，分兩道或多道涂。③水上區(qū)因無(wú)外加電流進(jìn)行陰極保護(hù)，宜選用具陰極保護(hù)功能的無(wú)機(jī)富鋅底漆(40μm)或環(huán)氧富鋅底漆(60μm)，再涂高性能改性環(huán)氧漆兩道400μm作中間漆，最后涂面漆60μm。面漆常規(guī)的選擇是丙烯酸改性聚氨酯面漆，另外有的丙烯酸改性環(huán)氧面漆也可選用。