(聊城市河道工程管理处,山东聊城252000)
摘要:文中主要结合徒骇河刘桥节制闸应急修复工程1,500m2钢闸门的防腐处理,就新型水下固化专用重防腐涂料在钢闸门防腐中的具体应用进行初步技术探讨和经验分析。从材料选用、施工工序方面进行了详细的论述,并对常见问题及其处理措施进行了具体的说明。
关键词:水下固化专用重防腐涂料;钢闸门防腐
一、引言
随着钢闸门广泛应用水工建筑物上,金属防腐问题越来越显得重要。近年来,诸多技术被应用在钢闸门防腐中,包括涂料保护、喷锌保护和电化学保护等。SXG-1水下固化专用重防腐涂料是一种新型的涂料,由甲乙双组分,可一次性厚涂,现场施工十分方便。下面结合工程实例,谈一下水下固化专用重防腐涂料在钢闸门防腐中的应用。
二、刘桥节制闸概况
刘桥节制闸位于聊城市高唐县杨官屯乡刘桥村东徒骇河干流上(桩号155+500),建筑物等级三级,中型闸。于一九七○年八月开工,一九七一年十二月建成并投入运行。该闸结构型式为钢筋砼开敞式,共10孔,每孔净宽5.8m,总宽66.8m;平板钢闸门(5.8m×5m);其中四孔各配有16t×2,六孔各配有25t×2卷扬式手、电两用双吊点启闭机一台。
该闸位于聊德边界交界处,主要用途系利用上游干支流河道滞蓄洪水。其控制流域面积为3,958km2,现有行洪标准20年一遇,担负着下游50个城镇、117万人口、191万亩耕地的防汛安全。
三、刘桥节制闸闸门防腐概况及问题的提出
刘桥节制闸闸门是在建闸时现场制作的,当时进行了涂漆防腐处理。1975年闸门进行首次喷锌、喷漆,1985年涂环氧沥青漆,1999年喷锌、涂环氧漆,2000年更换门体下半部后,重新喷漆。2010年闸门又出现了大面积腐蚀,急需进行防腐处理。
由以上防腐时间间隔可以看出,两次喷锌时间间隔为24年,期间进行涂漆处理,喷锌间隔超出国家规定的15年的标准,说明当时水质好,防腐效果良好。进入90年代后,河水污染严重,闸门体经常受到外部介质的化学作用或电化作用,腐蚀速度加快,使防腐间隔明显缩短。
单从防腐实际效果出发,闸门喷锌涂漆防腐无疑是首选。但闸门喷锌工艺复杂且要求高。喷锌前首先要对闸体用石英砂喷砂除锈,除锈等级要求达到Sa2.5,喷锌需专业人员操作,喷锌后要及时涂封闭漆。经济成本也较高,预算单价200元/m2。
如何利用当今成熟技术快速、便捷地对钢闸门进行防腐,达到经济及使用的目的也就成了一个值得研究的问题。
四、解决方案
经过慎重研究及比对,决定采用新型防腐涂料-SXG-1水下固化专用重防腐涂料进行闸门防腐。
1.SXG-1涂料组成成分及防腐机理
该涂料由YG树脂、特种颜料、鳞片、填料、助剂、溶剂、聚酰胺树脂等组成。
将涂料涂装于结构表面后,便会产生一系列复杂的化学反应,形成一层致密的保护层,隔绝金属结构与腐蚀介质的接触而达到钢闸门防腐的目的。
2.该涂料的优缺点
(1)优点:具有优良的耐水、耐油、耐潮湿、耐土壤、耐化学品性能,且附着力强(闸门表面除锈达到Sa一级即可)、柔韧性好、耐干湿交替性好、抗微生物及植物根系侵蚀性强等特点;方便施工,可用毛刷刷涂,也可用滚子滚涂;经济性较好,经实际测算,每平米价格在52元,基本上是喷锌价格的25%。
(2)缺点:不耐紫外线照射。弥补措施在钢闸门上部有阳光照射部位,再涂氟碳漆两道即可。
表1SXG-1防腐涂料技术指标
由以上可知,该涂料无论是柔韧性、耐冲击性还是耐腐蚀性,基本符合平原河道夏季水质多砂,冬季有流凌,且污染较重的特点。
五、施工过程及施工方案
徒骇河刘桥节制闸钢闸门防腐由聊城江河工程有限公司承担,2010年9月3日施工人员进驻施工现场,2010年11月5日完成整个施工过程。
根据工程实际公司施工技术人员与厂家技术负责人一道制定如下施工方案
1.闸门除锈
施工现场采用人工磨光机除锈,清除杂物的方法。清洁程度要求全部去除闸门表面的锈层,用毛刷清洁浮尘。如闸门表面由于锈蚀的凹凸不平,也不再用腻子找平,对漆膜附着力有一定的益处。
2.具体涂漆方案如下
(1)闸门迎水面全部涂环氧底漆两道计0.5kg/m2、中间漆一道计0.15kg/m2、面漆2道计0.4kg/m2。闸门顶以下1.5m内再喷氟碳漆两道。
(2)闸门背水面闸门底以上1.5m范围内、闸门两侧面涂环氧底漆三道计0.65kg/m2、中间漆一道0.15kg/m2、面漆两道0.4kg/m2。背水面其余部分涂底漆两道0.5kg/m2、面漆2道计0.4kg/m2。
(3)闸门吊轮、轨道梁涂底漆两道0.5kg/m2、面漆2道计0.4kg/m2。
闸门槽涂环氧底漆两道0.5kg/m2,面漆两道0.4kg/m2。
3.涂料混合顺序及比例如下
使用前先将甲组份充分搅匀,再加入乙组份,按重量甲:乙=7:1的比例配置,搅拌均匀熟化10~15min开始涂刷。
4.刷涂过程
涂漆大面积部分采用滚涂,局部边角处采用毛刷刷涂。
时间间隔如下:第一道底漆→间隔24h后涂第二道底漆→间隔24h后涂中间漆一道→24h后涂第一遍面漆→48h后涂最后一道面漆封闭→48h后门体上部涂氟碳漆。
5.施工过程中注意事项注
(1)该涂料为易燃品,应存放于阴凉、干燥、通风处,严谨雨淋和暴晒。
(2)为确保涂层质量,施工时如遇风沙、雨、雪、雾应停止防腐层施工,当环境温度低于-5℃高于40℃或相对湿度高于80%时不宜施工,特别注意表面不能有水滴等。
(3)由于该涂料内含有特种颜料,涂装时应有正确的取向性,即涂刷时尽量向同一方向伸展,然后用大排刷排压一遍,也可采用滚涂。
(4)配置好的涂料要在2h内用完,以免胶化浪费。为保证漆膜厚度,该涂料一般不允许稀释。
(5)涂装的设备应在完全固化10~14d后才能交付使用。
6.该工程于2010年11月5日完工,经检测各项技术指标均达到设计要求
图1已完成施工的左二孔闸门
六、结语
SXG-1新型防水涂料在水利工程中的应用基本解决了锈蚀较重钢闸门的防腐问题,而且具有施工方便,经济性能好的特点,特别是平原河道老旧钢闸门的防腐,有一定的借鉴和推广价值。
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