桥梁防腐解决方案

桥梁大部分时候是处在自然环境中，钢结构在水和空气中氧浸蚀的条件下，会产生电化学反应而生成铁锈。自然环境对腐蚀的影响因素主要取决于污染大气中的硫化物、氮化物、碳化物等腐蚀性有害成分含量、相对湿度、大气温度和结构表面状态等。

污染的大气中含有的SO2、NO2、H2F、H2S以及海洋大气中的Cl－等，对金属在大气中的腐蚀影响很大。相对湿度控制在60%以下，钢铁的腐蚀速度相对缓慢，因为在相对湿度较低的情况下，不能形成表面水膜。

钢铁的腐蚀主要有自然腐蚀、化学腐蚀和电化学腐蚀3种形式，大多数的腐蚀是电化学腐蚀，即金属和腐蚀介质发生电化学反应而引起腐蚀。钢铁在大气环境中，表面吸附有氧和水分，加上其他腐蚀性介质，形成电解溶液，两个电极在电解溶液作用下发生电化学反应，生成物Fe203就是铁锈的主要成分。 钢箱梁属于桥梁的主要承重结构，实施后难更换，而钢铁在自然界中腐蚀是不可避免的，因此，在施工中必须进行防护。

钢箱梁外表面不同于内表面，受外界大气、阳光和水等腐蚀介质的影响较大，较易侵蚀。

钢结构桥梁是现代广泛应用的桥梁之一，它具有自重轻、跨度大、绿色环保、施工周期短等各种优点，但同时也容易受环境影响而发生锈蚀。钢结构桥梁腐蚀往往造成巨大的损失，除了一般的防腐及维修费用以外，更会影响钢结构桥梁的正常使用从而引发重大事故。钢结构桥梁腐蚀是不可避免的，尤其在钢结构桥梁的钢结构内表面更是严重。

钢箱梁在加工和拼装过程中，钢板的焊接整形面积较大，极易损伤车间底漆，加工部位在外界腐蚀介质的作用下也容易产生腐蚀。

钢箱梁拼装至安装抽湿机前，尚需要一段时间，在这期间，由于箱内空气存在湿度，空气中的水分在白天温度升高后变成水汽弥漫在空气中，晚上温度下降，水汽在箱梁内表面凝结形成水珠，更易导致箱梁内已失去防护的部位和涂装死角的腐蚀。因此，箱梁内表面在正式交付使用前已存在部分锈蚀的隐患，难以达到良好的防腐效果。

传统的钢箱梁内表面防腐方法是加工时在内表面涂装车间底漆，建成后安装抽湿机保持箱内干燥。但实际上钢箱梁从加工制作到拼装使用一般需要一年甚至几年的时间，而车间底漆一般只有9—14个月的保护寿命，所以在拼装时前部分车间底漆实际上已失去防腐功效。

桥梁受到大气腐蚀，随着大气环境的不同，桥梁受到的腐蚀环境也不同，跨海大桥受到海洋性气体中氯离子的侵蚀，腐蚀环境较为恶劣。处于工业区和城市的桥梁，由于大气环境很差，受到的腐蚀也很严重。

桥梁建筑中使用了大量的钢材料来建造钢箱梁、钢管拱、悬索等，这些都需要使用涂料来进行防腐蚀保护，除了钢结构部分，对于桥梁结构中的钢筋混凝土的腐蚀也引起了重视，开始注重桥梁防腐蚀保护。桥梁的结构复杂，各部位的桥梁腐蚀情况也很大的不同。那么桥梁钢桥面防腐蚀应该怎么做呢？梦能科技根据钢桥面防腐的情况，制定了石墨烯和油性的维修方案。

钢桥面作为直接承重的主要结构面，除了须具有足够的强度外，还必须与桥面铺装有很好的粘结力，以防桥面铺装滑移和脱落，影响行车安全。而钢桥面受外界影响大，易生锈而影响桥面铺装质量，造成铺装脱落等现象，所以铺装前须进行除锈防腐处理。

目前，钢桥面防腐主要采用电弧喷铝(锌)或冷喷(镀)锌加封闭层和富锌底漆涂装两种方法。电弧喷铝(锌)施工工期长，施工技术要求高，前期费用大，但维修方便，无需对底层进行维修。由于电弧喷铝(锌)中的铝或锌与钢铁具有不同的伸长系数，在桥面荷载、温度变化、台风产生的扰度和变形的作用下，易产生脱落和分离。

混凝土的碳化是混凝土所受到的一种化学腐蚀。空气中ＣＯ2气渗透到混凝土内，与其碱性物质起化学反应后生成碳酸盐和水，使混凝土碱度降低的过程称为混凝土碳化，又称作中性化，其化学反应为：Ｃa(ＯＨ)2＋ＣＯ2＝ＣａＣＯ3＋Ｈ2Ｏ

水泥在水化过程中生成大量的氢氧化钙，使混凝土空隙中充满了饱和氢氧化钙溶液，其碱性介质对钢筋有良好的保护作用，使钢筋表面生成难溶的Ｆｅ2Ｏ3 和Ｆｅ3Ｏ4，称为纯化膜。 碳化后使混凝土的碱度降低，当碳化超过混凝土的保护层时，在水与空气存在的条件下，就会使混凝土失去对钢筋的保护作用，钢筋开始生锈。

可见，混凝土碳化作用一般不会直接引起其性能的劣化，对于素混凝土，碳化还有提高混凝土耐久性的效果，但对于钢筋混凝土来说，碳化会使混凝土的碱度降低，同时，增加混凝土孔溶液中氢离子数量，因而会使混凝土对钢筋的保护作用减弱。

为了防腐蚀，桥跨结构的底缘最好在浪溅区以上，并留有一定的超高。支承桥跨结构的桥墩和墩台等下部结构，当然无法避免与海水接触或被浪花飞溅，但桥墩越少，则需要防腐蚀的范围就越小，因此大跨度的桥梁布置方案是有利于结构的耐久性的。混凝土的裂缝是水份最容易渗入使钢筋腐蚀的通道，沿海混凝土桥梁应在设计中对此作周密的考虑。沿海混凝土桥梁应优先采用全预应力混凝土结构，构件不允许出现拉应力。

分重力式桥墩和轻型桥墩两大类，也有一说为以下三种分类，实体式桥墩、空心式桥墩、桩或柱式桥墩。桥墩主要由顶帽、墩身组成。桥台主要由顶帽、台身组成。

顶帽的作用是把桥跨支座传来的较大而集中的力，分散而匀称地传给墩身和台身。因此顶帽应采用强度较高的材料建筑，一般用不低于200级钢筋混凝土建筑，且厚度不小于40厘米。此外，顶帽还须有较大的平面尺寸，为施工架梁及养护维修提供必要的工作面。

墩身和台身是支承桥跨的主体结构，不仅承受桥跨结构传来的全部荷载，而且还直接承受土压力、水流冲击力、冰压力、船舶撞击力等多种荷载，所以墩身和台身都具有足够的强度、刚度和稳定性。

主要腐蚀物的来源有各种车辆上的自由排放的各种污物、污水，污染下面的钢结构，再者就是货车运行中飘落的各种粉尘，如煤粉尘，含酸或碱性货物的粉尘等。

受腐蚀最严重的部位是桥枕下的纵梁上盖板顶面与上承板梁的上翼缘顶面，其次是雨水和阳光紫外线的侵蚀。

钢桥、钢轨以上部位的钢结构，如下承桁梁的上弦杆、竖杆、斜杆和上平联待。这些部位的腐蚀因素主要是雨水的侵蚀、紫外线的照射等。

在钢桥的上弦和下弦的箱型杆内部主要的腐蚀介质是大气中的潮湿气体，阴暗潮湿是腐蚀的主要根源。

钢桥高强度螺栓的栓接点是不允许有上下贯穿的缝隙存的，也就是说在板缝之间不能有流锈水的现象存在。因此栓节点的腐蚀主要是雨水产生的缝隙锈蚀，因此该部位必须使用高质量的涂料防腐体系，防止缝隙腐蚀的产生。

纵梁上盖板顶面与板梁上翼缘顶面（放桥枕面）是全桥腐蚀最为严重的地方，也是最难处理的地方，主要是行车时桥枕震动摩擦对涂层的破坏，以及列车下落的各污染物的侵蚀

桥梁建设中，使用了大量的钢材，来建造钢箱梁、钢管拱、悬索、钢桁架和缆索等。早期的桥梁混凝土技术还没有现在那么发达，除了桥墩，几乎全部是钢铁结构。而日本的钢铁工业非常发达，又由于日本为地震多发国，钢铁桥梁的抗震性能要强于混凝土结构。除了桥塔外，在关西新机场的联络桥上面，连桥墩也使用了钢结构。

由于桥梁的结构形态不同，所以各部位的腐蚀特性各有不同。铁路钢桥最多采用的钢桁梁结构最为复杂。箱形的加劲梁的腐蚀由于内部采用抽湿系统，大大缓解了腐蚀带来的隐患。

斜拉索和悬索的腐蚀由于是线形结构，又处在高空，其腐蚀特点又不同于其它钢结构。

纵梁上盖板顶面与板梁上翼缘顶面（放桥枕面）是全桥腐蚀最为严重的地方，也是最难处理的地方，主要是行车时桥枕震动摩擦对涂层的破坏，以及列车下落的各污染物的侵蚀