鋼結(jié)構(gòu)銹蝕事故要點(diǎn)

第8章鋼結(jié)構(gòu)銹蝕事故鋼結(jié)構(gòu)縱然有許多的優(yōu)點(diǎn)， 但生銹腐蝕是一個(gè)致命的缺點(diǎn) 國(guó)內(nèi)外因銹蝕導(dǎo)致的鋼結(jié)構(gòu)事故時(shí)有發(fā)生生銹腐蝕將會(huì)引起構(gòu)件截面減小，承載力下降，尤其是腐蝕產(chǎn)生的“銹坑” 將使鋼結(jié)構(gòu)的脆性破壞的可能性增大 再者，在影響安全性的同時(shí)， 也將嚴(yán)重影響鋼結(jié)構(gòu)的耐久性，使得維護(hù)費(fèi)用昂貴據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，世界鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)量約十分之一因腐蝕而報(bào)廢，據(jù)某些先進(jìn)工業(yè)國(guó)家對(duì)鋼鐵腐蝕損失的調(diào)查，因腐蝕所損耗的費(fèi)用約占總生產(chǎn)值的 2%、4.2%我國(guó)臺(tái)灣僅1987年鋼結(jié)構(gòu)和建筑工業(yè)防腐費(fèi)用約為 30?40億新臺(tái)幣，其中涂層維護(hù)費(fèi)占62.55%因此，開(kāi)展鋼結(jié)構(gòu)銹蝕事故的分析研究有重要意義8.1 銹蝕的類型通常，我們將鋼材由于和外界介質(zhì)相互作用而產(chǎn)生的損壞過(guò)程稱為“腐蝕” ，有時(shí)也叫“鋼材銹蝕”鋼材銹蝕，按其作用可分為以下兩類：(1)化學(xué)腐蝕化學(xué)腐蝕是指鋼材直接與大氣或工業(yè)廢氣中含的氧氣、 碳酸氣、硫酸氣或非電介質(zhì)液體發(fā)生表面化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的腐蝕2)電化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕是由于鋼材內(nèi)部有其他金屬雜質(zhì)， 具有不同電極電位， 在與電介質(zhì)或水、 潮濕氣體接觸時(shí)，產(chǎn)生原電池作用，使鋼材腐蝕實(shí)際工程中，絕大多數(shù)鋼材銹蝕是電化學(xué)腐蝕或化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕同時(shí)作用。

8.2 腐蝕的機(jī)理及影響因素8.2.1 電化學(xué)腐蝕的機(jī)理鋼材的電化學(xué)腐蝕是最重要的腐蝕類型， 簡(jiǎn)單來(lái)講是指鐵與周圍介質(zhì)之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)的過(guò)程腐蝕的原因與鋼材并非絕對(duì)純凈有關(guān)， 它總是含有各種雜質(zhì)，其化學(xué)組成除鐵(Fe)外，還含有少量其它金屬(如Mn, V,Ti)和非金屬(如Si, C, P, S, O,N)元素并形成固 溶體、化合物或機(jī)械混合物的形態(tài)共存于鋼材結(jié)構(gòu)中同時(shí)，還存在晶界面和缺陷因此，當(dāng)鋼材表面從空氣中吸附溶有 C02 , 02或S02的水分時(shí)，就產(chǎn)生了一層電解質(zhì)水膜， 這層水膜的形成，使得鋼材表層的不同成分或晶界面之間構(gòu)成了千千萬(wàn)萬(wàn)個(gè)微電池，稱為腐蝕電池此時(shí)，鐵按圖8.1模式和下列方程式反應(yīng)圖8.1 電化學(xué)腐蝕示意陽(yáng)極：(放出電子，氧化反應(yīng))Fe- Fe2++2e-40H - O2+2H2O+4e陰極：(接收電子，還原反應(yīng))O2+2H2O+4e-- 4OH-2H++2e--H2整個(gè)腐蝕過(guò)程由陽(yáng)極和陰極反應(yīng)構(gòu)成結(jié)果生成的氫氧化亞鐵 Fe(OH)2以下列方程式沉積于鋼材表面2Fe+O2+2H2O - 2Fe2++4OH-- 2Fe(OH)2在富氧條件下，F(xiàn)e(OH)2又進(jìn)一步被氧化成氫氧化鐵 Fe(OH)3：4Fe(0H)2+ 1 02+2H20f4Fe(OH) 32Fe(OH) 3脫水后變成疏松、多孔、非共格結(jié)構(gòu)的 Fe2O3(紅銹)：4Fe(0H)+6H2O- F&O3鋼材中的Fe變成FeQ體積膨脹4倍。

在少氧條件下，F(xiàn)e(OH)2氧化不很完全的部分形成Fe3O4(黑銹)，其體積約膨脹 2倍8.2.2 不同環(huán)境下的腐蝕機(jī)理及因素分析一.大氣腐蝕鋼材暴露在大氣環(huán)境條件下，由于大氣中水和氧等物質(zhì)的作用而引起的腐蝕， 稱為大氣腐蝕1 .機(jī)理腐蝕反應(yīng)為Fe+2H20 = Fe(0H)2+H22Fe(OH)2+ 1 O2+H2O=2Fe(OH) 32腐蝕特點(diǎn)與完全浸沒(méi)在電解液內(nèi)的腐蝕過(guò)程有所不同，因大氣腐蝕的鋼材表面含水分，相對(duì)濕度達(dá)70%寸，還會(huì)在鋼材表面結(jié)露，因此，使得上述反應(yīng)易于進(jìn)行2 .影響因素(1)濕度濕度是決定大氣腐蝕類型和速度的基本因素，相對(duì)濕度達(dá) 60% (臨界 濕 度)以上時(shí)，鐵的腐蝕急速增加濕度越大，一般大氣的腐蝕性越強(qiáng)2)降水量雨水的沖刷從沖掉腐蝕介質(zhì)而言，起有利作用；但雨水又能破壞腐蝕產(chǎn) 物的保護(hù)層，促進(jìn)腐蝕的進(jìn)行3)溫度日氣溫變化越大，腐蝕越嚴(yán)重4)日照量日照使鋼材保護(hù)層涂料老化，起間接的破壞作用5)大氣污染物質(zhì)大氣中若存在 SQ、海鹽粒子、固體塵粒，則腐蝕加重因此，一般來(lái)說(shuō)工業(yè)區(qū)腐蝕最嚴(yán)重，沿海地區(qū)次之，而內(nèi)陸無(wú)污染工業(yè)的地區(qū)腐蝕最小3 ．防治措施（ 1）采用耐蝕鋼材。

如摻銅、鉻、鎳等合金組合的低合金鋼，耐蝕性較好 2）使用涂層和金屬鍍層保護(hù) 3）降低大氣濕度降低大氣濕度的措施很多，如鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)造設(shè)計(jì)、防止縫隙中存水、除塵、加入吸濕劑、空調(diào)等等二．淡水腐蝕指不含鹽、堿和酸等水的腐蝕腐蝕機(jī)理原則上講，與大氣腐蝕相同重要影響因素有溫度、氧氣濃度和水流淡水中常溶解有鈣、鎂等礦物，其含量高時(shí)，稱為硬水 在硬水中， 鋼材的腐蝕速度有所減慢， 因?yàn)樘妓徕}等沉積在鋼材表面會(huì)阻礙氧氣通過(guò)，因而使腐蝕減慢三．酸腐蝕1 ．腐蝕機(jī)理在非氧化性酸中 （ 鹽酸、 稀硫酸、 醋酸等 ） 鋼材與這些酸中的氫發(fā)生置換反應(yīng)， 形成可溶性的金屬鹽而被腐蝕主要化學(xué)反應(yīng)為：2Fe+6HCL=2FeCL 3+3H 22Fe+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2在氧化性酸中 （硝酸、濃硫酸等 ） ，濃度低時(shí)也極易腐蝕，若濃度高，則產(chǎn)生不溶性氧化物，有一定保護(hù)作用2Fe+6HNO3= Fe2O3+3N 204 +3 H2O2Fe+3H2s04= Fe2O3+3S02+3H2O2 ．影響因素（ 1）氫離子濃度； （ 2）酸的類型； （ 3 ）溫度四．堿腐蝕1 ．腐蝕機(jī)理室溫下水溶液的pH值在10?14范圍內(nèi)時(shí)，碳鋼鈍化而使腐蝕速度下降。

pH值大于 14 時(shí)，由于生成不溶性的 Fe2O3， Fe3O4, 其腐蝕速度也不大但在高溫、高壓堿水溶液中，鋼材產(chǎn)生溶解性腐蝕，稱為堿裂、堿脆化等如鍋爐的堿腐蝕其反應(yīng)式為 （ 在濃堿溶液中 ）2Fe+6NaOH+3H 20= Fe203+6NaOH+3H 2在高溫、高壓堿水溶液中，其反應(yīng)式為2Fe+4NaOH+4H 20= 2Na2FeO4+6H22 .影響因素主要有溫度、壓力、pH值和堿金屬種類(一般認(rèn)為堿金屬的原子量越大、腐蝕性越強(qiáng) )五.鹽類腐蝕1 .腐蝕機(jī)理(1)改變?nèi)芤旱膒H值2)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，如 Fe置換銅的反應(yīng)，鐵被溶解Fe+CuS04= FeSO4+Cu(3)增加溶液的導(dǎo)電性，使電化學(xué)腐蝕加劇4)某些鹽類的陰、陽(yáng)離子對(duì)腐蝕的特殊影響2 .影響因素鹽的種類、濃度、溫度六.海水腐蝕1 .腐蝕機(jī)理隨著海洋事業(yè)的發(fā)展， 海洋中的鋼結(jié)構(gòu)越來(lái)越多， 但海洋中腐蝕介質(zhì)復(fù)雜， 其機(jī)理也復(fù) 雜，一般來(lái)說(shuō)主要有鹽類腐蝕、電化學(xué)腐蝕、海生物腐蝕等2 .影響因素(1)與海水介質(zhì)的接觸深度按浸入海水的深度可分海泥區(qū)、全浸區(qū)、潮差區(qū)、飛濺 區(qū)、海洋大氣腐蝕區(qū)一般來(lái)說(shuō)，飛濺區(qū)最嚴(yán)重，因?yàn)轱w濺區(qū)金屬表面常被空氣海水所潤(rùn)濕， 并受到海水運(yùn)動(dòng)的沖擊，該處的保護(hù)涂層易于脫落破壞。

圖8.2為鋼柱在上述不同區(qū)域的腐蝕情況2)海水流速隨流速加大腐蝕速度加快3)海生物4)海水溫度海洋大鯉.腐蝕區(qū)海泥區(qū),、、、 平山高潮線 上匚一-泥漿黑—金屬厚度的相對(duì)損失161圖8.2 鋼柱的腐蝕情況3 ．防治措施（ 1）正確確定腐蝕程度例如海上建筑物的樁柱在不同位置的腐蝕程度有所不同，應(yīng)采用不同的厚度 2）減少水流的滯流度以避免沖擊腐蝕 3）盡可能消除不必要的縫隙 4）減少產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕的條件 （ 如不同金屬連接 ） 5）減少物件的應(yīng)力集中現(xiàn)象 6）注意焊接加工雜散電流的影響（ 7）涂覆防護(hù) 8）電化學(xué)保護(hù)七．土壤腐蝕鋼結(jié)構(gòu)埋入土壤中所受的腐蝕稱為土壤腐蝕1．機(jī)理遵循電化學(xué)腐蝕基本理論， 但腐蝕電池的形成與土壤自身特性有關(guān)， 一般來(lái)說(shuō)有下列一些腐蝕電池 1）長(zhǎng)距離腐蝕宏電池常發(fā)生在地下長(zhǎng)距離的鋼結(jié)構(gòu)上鋼I 土壤（I） I 土壤（n）I鋼（ 2）因土壤的局部不均勻引起的腐蝕宏電池一般由回填土密實(shí)度、夾雜物的不同引起 3）埋沒(méi)深度不同及邊緣效應(yīng)引起腐蝕宏電池 4）鋼結(jié)構(gòu)所處狀態(tài)的差異引起腐蝕宏電池由溫差、應(yīng)力、不同種類的鋼材引起4 ．影響因素（ 1）土壤性質(zhì) （ 孔隙率和孔隙結(jié)構(gòu)、含水量、電阻率、酸堿度、含鹽量 ） 。

2）雜散電流 3）微生物5 ．防治措施（ 1）覆蓋層保護(hù) 2）陰極保護(hù) 3）改變土壤環(huán)境如降低水位、選擇腐蝕小的回填土、在酸性土壤中物件周圍充填石灰石碎塊等八．有機(jī)系淡水溶劑的腐蝕非水溶劑包括無(wú)機(jī)系和有機(jī)系兩類無(wú)機(jī)系主要有純硫酸、發(fā)煙硝酸等不含水的酸類，熔融氫氧化鈉及碳酸鈉等熔鹽， 在低溫下成為液態(tài)的液氨等物質(zhì) 鑒于工業(yè)建筑中有機(jī)系非水溶劑的腐蝕較多，如有機(jī)藥品工業(yè)、食品工業(yè)、發(fā)酵工業(yè)、石油化工、紡織工業(yè)等，本節(jié)主要涉及有機(jī)系非水溶劑所引起的腐蝕1 ．機(jī)理（ 1）極性非水溶劑 （ 如酒精、醛、羧酸、酚類、硝基化合物 ） 腐蝕遵從電化學(xué)機(jī)理 2）非極性非水溶劑 （ 如鎖狀或環(huán)狀結(jié)構(gòu)的碳?xì)浠?） 中的腐蝕既有電化學(xué)腐蝕也有化學(xué)腐蝕一般來(lái)說(shuō)，非極性溶劑本身腐蝕性很小，但當(dāng)溶劑置于大氣中時(shí)，所生成的氧化物具有極性例如，燃料油和潤(rùn)滑油被氧化后生成了羧酸，能促進(jìn)金屬在這些油中的腐蝕另外，有機(jī)氯化合物和有機(jī)溴化合物的腐蝕作用，是由于它們分解后生成鹽酸和氫溴酸所致 3） 非水溶劑的腐蝕與水也密不可分 水的來(lái)源有大氣等 油類本身含有一定的水分2 ．防治措施（ 1） 隔絕水的侵入 如油中加入皂類的防蝕措施， 就是為了把油中水分同金屬面隔離， 以抑制腐蝕。

2）添加防止非水溶劑變成腐蝕介質(zhì)的外加劑九．高溫腐蝕在高溫時(shí)， 鋼材表面會(huì)產(chǎn)生一層黑皮 （ 如軋制過(guò)程中， 鋼材也會(huì)產(chǎn)生一層黑皮 ） ， 黑皮為高溫氧化物，對(duì)鋼材有一定保護(hù)作用，但有水分存在時(shí)，由于鋼材黑皮的電位不同，從而構(gòu)成了原電池，使鋼材產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕高溫腐蝕防護(hù)，可從下列方面著手 1）根據(jù)使用壽命、環(huán)境介質(zhì)與溫度、負(fù)載狀態(tài)、成本選擇合適的合金鋼種 2）改善高溫環(huán)境，在加工使用中可通過(guò)真空、惰性氣體、熔鹽、密封的 Al 203粉等 控制鋼材所處的高溫環(huán)境介質(zhì) 3）表面處理十．應(yīng)力腐蝕鋼材的應(yīng)力腐蝕指鋼材在應(yīng)力狀態(tài)下腐蝕加速的現(xiàn)象， 應(yīng)力腐蝕的特征是在較極限抗拉強(qiáng)度低得多的應(yīng)力情況下， 即在一般安全使用應(yīng)力的情況下， 材料 （ 鋼絲或鋼筋 ） 發(fā)生脆性斷裂，此時(shí)鋼絲表面腐蝕并不嚴(yán)重，銹蝕率一般在 30 ％以下，在有缺陷或腐蝕坑根部沿軸向 會(huì)有一段黑色應(yīng)力腐蝕區(qū)電腐蝕電腐蝕是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或鋼結(jié)構(gòu)處于雜散電場(chǎng)中， 在陽(yáng)極區(qū)即電流通過(guò)鋼筋的部位發(fā)生的腐蝕 這一現(xiàn)象常發(fā)生在電化學(xué)工廠、 電冶金車間等， 電腐蝕強(qiáng)弱與鋼材所處陽(yáng)極電位 高低成正比8.3 鋼結(jié)構(gòu)銹蝕處理及防腐方法8.3.1 新建鋼結(jié)構(gòu)防銹環(huán)境介質(zhì)等制定防銹方法，般有涂料敷蓋法和金屬敷蓋新建鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)使用性質(zhì)、法.涂料敷蓋法即在鋼材表面敷蓋一層涂料， 使之與大氣隔絕， 以防銹蝕。

主要施工工藝有：表面除銹、涂底漆、涂面漆金屬敷蓋法即在鋼材表面上鍍上一層其他金屬所鍍的金屬可使鋼材與其他介質(zhì)隔絕，也可能是鍍層金屬的電極電位更低于鐵，取到犧性陽(yáng)極 （鍍層金屬 ） 保護(hù)陰極 （ 鐵） 的作用8.3.2 原有鋼結(jié)構(gòu)銹蝕處理一．銹蝕程度的分級(jí)和檢查1．銹蝕程度分級(jí)為鑒定銹蝕損壞程度，一般可分為五級(jí)：A 級(jí)——良好 物體基本沒(méi)有銹蝕，涂層漆膜還有光澤，個(gè)別物件可有少量銹點(diǎn)；B 級(jí)——局部銹蝕 構(gòu)件基本沒(méi)有銹蝕，面漆有局部脫落，底漆完好，個(gè)別物件有少量銹點(diǎn)，或構(gòu)件邊緣、死角、縫隙、隱蔽部分有銹蝕；C 級(jí)——較嚴(yán)重 構(gòu)件局部銹蝕、 面漆脫落面積達(dá) 20％左右， 底漆也有局部銹透， 其基本金屬完好，應(yīng)進(jìn)行維護(hù)準(zhǔn)備工作 .D 級(jí)——嚴(yán)重 構(gòu)件銹蝕面積達(dá) 40％左右， 面漆大片脫落， 但基本金屬?zèng)]有破壞， 應(yīng)立即進(jìn)行維護(hù)工作E 級(jí)——特別嚴(yán)重 基本金屬已有銹蝕，應(yīng)立即測(cè)量物件斷面削弱程度，計(jì)算是否需要 更換或采取加固等措施2 ．重點(diǎn)檢查部位根據(jù)腐蝕理論及實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，除一般檢查外，下列構(gòu)件或部位應(yīng)嚴(yán)格檢查 1）埋入地下的地面附近部位 2）可能存積水或遭受水蒸汽侵蝕部位 3）干濕交替構(gòu)件 4）易積灰又濕度大的構(gòu)件。

5）組合截面凈空小于 12mm難于涂刷油漆的部位 6）屋蓋結(jié)構(gòu)、柱與屋架節(jié)點(diǎn)、吊車梁與柱節(jié)點(diǎn)、鋼懸索節(jié)點(diǎn)部位總之，一般室外鋼結(jié)構(gòu)比室內(nèi)易銹蝕；濕度大易積灰部分容易銹蝕；焊接節(jié)點(diǎn)處易銹蝕；難于涂層涂刷到的部位易銹蝕這些部位檢查時(shí)應(yīng)特別注意二．原鋼結(jié)構(gòu)防銹蝕涂層處理處理包括舊漆膜處理、表面處理、涂層選擇、涂層施工1 . 漆膜處理漆膜處理方法有堿水清洗（5 %?10% NaO哈3夜）、火噴法、涂脫漆劑、涂脫漆膏 （配方： 堿酸鈣6?10份，堿酸鈉4?7份水80份，生石灰1?15份混成糊狀，或清水 1份，土豆 淀粉1份，50%濃度氫氧化鈉水溶液 4份，邊攪拌邊拌合，再加10份清水?dāng)嚢?min?10min）2 .表面處理表面處理是保證涂層質(zhì)量的基礎(chǔ)， 表面處理包括除銹和控制鋼材表面粗糙度 除銹可以 采用手工工具處理、機(jī)械工具處理、噴砂處理、化學(xué)劑處理（酸洗、堿洗等等） 對(duì)于已有鋼結(jié)構(gòu)的防腐處理往往在不停產(chǎn)條件下進(jìn)行， 噴砂和化學(xué)劑處理不大可能采用， 主要是手工和機(jī)械工具除銹1）手工除銹：是古老而簡(jiǎn)便的常用方法，即用鏟刀、刮刀、鋼絲刷、砂輪、砂布和 手錘，靠手工敲鏟、砂磨除去鋼材表面舊漆膜和鐵銹、油污、積灰，它操作方便，不受結(jié)構(gòu) 尺寸條件所限，但勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低、質(zhì)量難保證，采用此法必須強(qiáng)調(diào)質(zhì)量要求。

2）機(jī)械工具除銹：即采用風(fēng)動(dòng)和電動(dòng)工具一磨光機(jī)、 風(fēng)槍（敲鏟）、風(fēng)動(dòng)針束除銹機(jī)，它比手工除銹的質(zhì)量和效率都有提高，勞動(dòng)強(qiáng)度也小一點(diǎn)3）噴砂除銹：在可以停產(chǎn)地方和露天結(jié)構(gòu)物也可采用噴砂除銹，它質(zhì)量可靠、除銹 比較徹底噴砂是利用空氣壓縮機(jī)將石英砂噴射于鋼材面上除去黑皮和鐵銹， 也可以用鋼砂、鋼丸噴射（投射）于鋼材面上，效果更好，且能減少砂塵彌漫；噴砂除銹質(zhì)量雖好，但勞動(dòng) 條件較差除銹是涂層防腐的主要一關(guān)， 處理質(zhì)量十分關(guān)鍵表面除銹應(yīng)達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)： 美國(guó)（SSPC, 英國(guó)（BS4232）,德國(guó)（DIN18364）等國(guó)際上常用瑞典標(biāo)準(zhǔn)（ SIS）, SIS標(biāo)準(zhǔn)將表面處理 方法分為二類，S表示手工或電動(dòng)工具處理， Sa表示噴砂處理，將處理程度分為 0 （未處理表面），1 （輕度處理表面），2 （中度處理表面），2-（近完整處理表面），3 （完整處理表2面）五級(jí)，制定標(biāo)準(zhǔn)彩色樣品圖作對(duì)照SIS標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：手工除銹之前清除表面污垢油脂，鏟除厚銹S1用鋼絲刷輕刷S2用鏟、刷、磨工具將疏松氧化皮、浮銹及油污垢除去后，用毛刷、壓縮空氣等將 表面清理，處理后表面具有淡淡的金屬光澤S3同上處理，但更為徹底，處理后表面具有較明顯金屬光澤。

S1采用快速輕度噴砂，將疏松氧化皮、浮銹及油污垢異物除去S2采用中度噴砂，除去絕大部分氧化皮、浮銹及油污垢異物，再用毛刷、壓縮空氣 將表面清理，處理后表面呈金屬灰色1S2 1 米用較徹底噴砂，完全除去氧化皮、銹和油污垢異物，再用毛刷、壓縮空氣徹2底將表面清理，僅允許有極少量點(diǎn)銹或紋銹存在，處理后表面呈近似灰白色金屬面S3非常徹底噴砂處理，完全除去氧化皮、銹和異物，經(jīng)毛刷、壓縮空氣徹底清理表面，不留任何異物，處理后表面呈均勻白色金屬光澤手工除銹表面處理不宜低于 S3級(jí)，只有對(duì)附著力強(qiáng)的油漆涂層允許放寬到 S2級(jí)；噴砂除銹在無(wú)腐蝕性環(huán)境下不低于 S1級(jí)，一般除銹處理要達(dá)到 Sa2級(jí)，重腐蝕環(huán)境下表面除一，一一 1，銹處理最低要Sa2 級(jí)2經(jīng)表面處理之后的鋼材， 將產(chǎn)生凹凸面，稱為表面粗度，表面粗度與采用的表面處理方 法和噴砂材料有關(guān)，粗度影響涂層漆膜防腐蝕能力粗度大，有助于涂層膜的附著性，但將 減薄鋼材表面凸點(diǎn)之間的涂層厚度， 容易產(chǎn)生針孔，減小了涂層防銹能力； 反之，如粗度小，將降低涂層的附著性；噴砂材料愈細(xì)，表面粗度愈均勻，除銹率也愈好3 .涂層選擇涂層選擇包括涂層材料品種選擇，涂層結(jié)構(gòu)選擇和涂層厚度確定。

1）涂層材料品種選擇品種選擇取決于使用條件，在一般大氣條件下、工業(yè)大氣侵蝕下，可選用防銹漆；在有 腐蝕性介質(zhì)環(huán)境中應(yīng)選用防腐漆； 處于高溫條件作用下， 選用耐熱漆；室外結(jié)構(gòu)涂層要有較好的耐候性能涂料（油漆）分為底漆和面漆，中涂漆成分介于兩者之間，現(xiàn)較少使用，而直接將面漆 涂刷于底漆之上；底漆中含粉料多基料少，成膜粗糙，與鋼材表面的粘結(jié)附著力強(qiáng)，與面漆 結(jié)合性好；面漆中粉料少，基料多，成膜有光澤，能保護(hù)底漆，能抵抗大氣和有害介質(zhì)作用， 又有美觀之效果，現(xiàn)在趨勢(shì)是使用更多的合成樹(shù)脂來(lái)提高涂層抗風(fēng)化能力涂料品種繁多，性能用途各異，在選擇時(shí)應(yīng)重視底漆和面漆的配套使用①涂層材料品種：涂層材料（涂料）以顏色或顏色+成膜物質(zhì)名稱+基本名稱命名，涂 料型號(hào)由三部分組成：第一部分是成膜物質(zhì)，用漢語(yǔ)拼音字母表示各種涂料的成膜物質(zhì)及 代號(hào)見(jiàn)表8.1；第二部分是基本名稱，用 00?99二位數(shù)字表示00?99代表基礎(chǔ)品種，10? 19代表美術(shù)漆，20?29代表輕工用漆，30?39代表絕緣漆，40?49代表船舶用漆，50?59 代表防腐漆基本名稱中的 00?09及50?54見(jiàn)表8.2;第三部分是序號(hào)涂料分類表 表8.1代號(hào)成膜物質(zhì)類別主要成膜物質(zhì)Y油脂漆類天然動(dòng)植物油，清油（熟油），合成油T天然樹(shù)脂漆類松香及其衍生物，蟲(chóng)膠，乳酪素，動(dòng)物膠，大漆及其衍生物F酚醛樹(shù)脂漆類改性酚醛樹(shù)脂，純酚醛樹(shù)脂L瀝青漆類天然瀝青，石油瀝青，煤焦油瀝青C醇酸樹(shù)脂漆類甘油醇酸樹(shù)脂，季戌四醇酸樹(shù)脂，其它改性醇酸樹(shù)脂A氨基樹(shù)脂漆類月尿醛樹(shù)脂，三聚氧胺甲醛樹(shù)脂，聚酰亞胺樹(shù)脂Q硝基漆類硝酸纖維M纖維素漆類乙酸纖維，基纖維，乙基纖維，羥甲基纖維，乙酸丁酸纖維等G過(guò)乙烯漆類過(guò)氯乙烯樹(shù)脂X烯樹(shù)脂漆類氯乙烯共聚樹(shù)脂，聚醋酸乙烯及其共聚物， 聚乙烯醇縮醛樹(shù)脂， 聚二乙烯基乙快樹(shù)脂，含氟樹(shù)脂B丙烯酸類丙烯酸樹(shù)脂，丙烯酸共聚物及其改性樹(shù)脂Z聚脂漆類飽和聚脂樹(shù)脂，不飽和聚酯樹(shù)脂H環(huán)氧樹(shù)脂漆類環(huán)氧樹(shù)脂，改性環(huán)氧樹(shù)脂S聚氨脂漆類聚胺基甲酸酯W兀素有機(jī)漆類有機(jī)硅，有機(jī)鈦，有機(jī)鋁J橡膠漆類天然橡膠及其衍生物，合成橡膠及其衍生物E其它漆類以上16類包括不了的成膜物質(zhì)，如無(wú)機(jī)高分子材料等代號(hào)000102030405基本名稱清油清漆厚漆調(diào)和漆磁漆烘漆代號(hào)0607080950基本名稱底漆膩?zhàn)铀苄云?，乳膠漆大漆耐酸漆代號(hào)51525354基本名稱耐堿漆防腐漆防銹漆耐油漆涂料基本名稱編號(hào)表8.2②底漆選擇：底漆的功能主要使漆膜與基層結(jié)合牢固,表面又易被面漆附著，它滲水性常用防銹底漆性能和使用范圍等要小，底漆要有防銹蝕性能好的顏料和填料阻止銹蝕發(fā)生。

列于表8.3常用防銹底漆 表8.3名稱型號(hào)性能適用范圍配套要求紅丹油性防 銹漆Y53-1防銹能力強(qiáng)、耐候性好、 涂膜堅(jiān)韌、附著力較好室內(nèi)外鋼結(jié)構(gòu)防銹打底與油性磁漆、 酚醛磁漆和 醇酸漆配套 使用紅丹酚醛防 銹漆F53-1含鉛有毒紅丹油性防銹 漆，干燥慢不能用于鋁、鋅有色金屬 表向，因會(huì)加速鋁腐蝕不能與過(guò)氯 乙烯漆配套紅丹醇酸防 銹漆C53-1與鋅附著力差C53-1與磷化 底漆配套，防 銹更好云母氧化鐵 底漆熱穩(wěn)定性好、耐堿性好、 防銹性好、無(wú)毒、價(jià)廉適用于室內(nèi)外鋼結(jié)構(gòu)，適 于熱帶和濕熱條件使用可與各類面 漆配套使用硼銀酚醛防 銹漆是新型材料，防銹性能 良好、附著力強(qiáng)、抗大 氣性能好、干燥快適用室內(nèi)外鋼結(jié)構(gòu)與酚醛磁漆 或醇酸磁漆 配套使用無(wú)機(jī)富鋅底 漆突出的耐水性及耐酸、 耐油、耐干濕交替、鹽 霧作用，長(zhǎng)期曝曬/、老 化，但對(duì)基層處理要求 嚴(yán)格適用水卜-工程、水塔、水 槽、油罐內(nèi)外壁及海洋鋼 構(gòu)筑物可作面漆，與 環(huán)氧磁漆、乙 烯磁漆配套 更好磷化底漆X06-1附著力極強(qiáng)，可使金屬 表面形成純漆膜，延長(zhǎng) 有機(jī)涂層壽命只能與某些底漆（如過(guò)氯 乙烯底漆）配套使用，增 加附著力，不能代替底漆不能與堿性 涂料配套使 用使用鐵紅油性防 銹漆鐵紅酚醛防 銹漆Y53-2F53-2附著力強(qiáng)，防銹性次于紅丹防銹漆耐磨性差適合防銹性要求不高、腐 蝕情況不太嚴(yán)重的鋼結(jié) 構(gòu)表面打底與酚醛磁料 配套使用鐵紅過(guò)氯乙 烯底漆G06-4防銹和耐腐蝕性好，能 耐海洋性及濕熱帶氣 候，防霉性能好適用于沿海及濕熱帶氣 候條件下鋼結(jié)構(gòu)與磁化底漆 和過(guò)氯乙烯 磁漆配套使 用鐵紅環(huán)氧底 漆H06-2涂膜堅(jiān)韌，附著力強(qiáng)， 防銹、耐水性比一般油 性和醇酸底漆好適用于沿海及濕熱帶氣 候條件下鋼結(jié)構(gòu)與磁化底漆 和環(huán)氧磁漆 配套使用；與 磷化底漆配 套使用性能 提高鐵紅醇酸底 漆C06-1附著力和防銹性能良 好，在濕熱帶氣候和潮 濕條件下，耐久性差適用一般較干燥處鋼結(jié) 構(gòu)表面防銹打底與硝基磁漆、 醇酸磁漆和 過(guò)氯乙烯漆 配套使用此外尚有簡(jiǎn)化鋼鐵基層處理，在帶銹鋼鐵表面上直接涂刷的帶銹底漆或叫不去銹涂料。

帶銹底漆有穩(wěn)定型和轉(zhuǎn)化型兩大類， 這種底漆涂刷在鋼鐵表面能抑制銹蝕發(fā)展， 且能逐步將 鐵銹轉(zhuǎn)化為有益保護(hù)物質(zhì)，節(jié)省除銹繁重勞動(dòng)，是受歡迎的但實(shí)際上銹層厚度不一，所以轉(zhuǎn)化反應(yīng)效果不一， 不是用量不足就是過(guò)剩影響底漆附著力， 對(duì)于已有鋼結(jié)構(gòu)維修， 由于舊 漆膜存在和銹蝕面存在， 情況更為復(fù)雜，故帶銹底漆效果尚有待進(jìn)一步研究總結(jié)； 近年來(lái)不 少單位在試制，在一些較好的經(jīng)驗(yàn)，如杭州油墨油漆廠生產(chǎn)的穩(wěn)定性帶銹底漆、 武昌造船廠 等單位的穩(wěn)定性帶銹底漆、廣州電器研究所研制的水膜不去銹涂料，都有較好性能③面漆選擇：面漆主要功能是保護(hù)下層底漆， 所以面漆要有良好的耐氣候作用， 抗風(fēng)化、 不起泡、不易粉化和滲透性小，此外面漆尚應(yīng)與底漆有良好結(jié)合性能，配套使用表 8.4 是常用防銹面漆性能和適用范圍，供選擇時(shí)參考常用防銹面漆 表8.4名稱型號(hào)性能適用范圍配套要求醇酸磁漆C04-42C04-2耐候性和附著力較好 （C04-42 較 C04-2 好）, 漆膜堅(jiān)韌，有較好光澤 和機(jī)械強(qiáng)度適用于室內(nèi)外鋼 結(jié)構(gòu)先涂1?2道C06-1鐵紅醇酸 底漆，再涂C06-10 醇酸二 道底漆，后涂面 漆灰醇酸磁漆“66”灰色戶C04-45耐候性強(qiáng)，比 C04-42年限長(zhǎng)1?2倍，透水、適合大型室外鋼結(jié)構(gòu)表面用漆，橋先涂F53-1紅丹酚醛防銹漆或外面漆透氣性低，漆膜呈美術(shù) 花紋，堅(jiān)韌梁、高壓線塔用漆F53-9防銹漆兩 道，再涂該面漆 三道，漆膜總厚 度＞200科酚醛磁漆F04-1附著力較好，光澤好、 耐候性較C04-42差，漆 膜堅(jiān)硬適用于室內(nèi)鋼結(jié) 構(gòu)與紅丹防銹漆、 剔紅防銹漆配套 使用過(guò)氯乙烯磁 漆過(guò)氯乙烯清 漆G52-1G52-2耐候性、耐酸堿性良好， 附著力較差，配套得好 可以彌補(bǔ)適合于防工業(yè)大 氣，適用于室內(nèi)外 鋼結(jié)構(gòu)與 G06-4 或X06-1配套使用環(huán)氧耐酸漆H52-3附著力好，耐鹽水性能 良好，有一定耐酸、堿 腐蝕能力，漆膜堅(jiān)韌耐 久適合于防工業(yè)大 氣，適用于室內(nèi)外 鋼結(jié)構(gòu)與 X06-1 和H06-1配套使用環(huán)氧硝基磁 漆H04-2耐候性良好，后較同機(jī) 械強(qiáng)度，耐油性好適合于防工業(yè)大 氣，適用于濕熱氣 候室內(nèi)外鋼結(jié)構(gòu)與環(huán)氧底漆配套純酚醛磁漆F04-11漆膜堅(jiān)硬，耐水性、耐 候性和耐化學(xué)性均比F04-1 好適用于防潮和干 濕交替處鋼結(jié)構(gòu)各種防銹漆可配 套使用灰酚醛防銹 漆F53-2耐候性較好，有一定耐 水性和防銹能力適用于室內(nèi)外鋼 結(jié)構(gòu)，多作面漆用與紅丹或鐵紅類 防銹漆配套使用瀝青清漆L01-6耐水、耐腐蝕性能良好， 耐候性能差適用于室內(nèi)鋼結(jié) 構(gòu)作防潮、防水、 耐酸保護(hù)層底漆兼作面漆小 少于2道瀝青耐酸漆 鋁粉瀝青漆L50-1L50-1加鋁粉附著力良好，耐酸性腐 蝕，加鋁粉后耐候性能 功能改善L50-1適用于室 內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)防腐蝕， 加鋁粉后可用于 室外耐酸氣鋼結(jié) 構(gòu)防腐底漆兼向漆一般 涂1?2道醇酸煙囪漆C83-1耐候性較好，有一定耐 熱性適用于鋼煙囪表 面和一般的耐熱 構(gòu)件底漆兼向漆一般涂2道黑酚醛煙囪 漆F83-1短時(shí)間內(nèi)能耐 400c高溫而/、易脫落適用于鋼煙囪表 面和一般耐熱構(gòu) 件底漆兼作面漆一 般涂1?2道鋼結(jié)構(gòu)面漆的色彩過(guò)去不講究， 現(xiàn)代工業(yè)建筑除造型要好， 色彩也應(yīng)協(xié)調(diào)美觀， 面漆的色彩應(yīng)體現(xiàn)建筑物、構(gòu)筑物性格與環(huán)境相適應(yīng)來(lái)確定。

對(duì)于已有鋼結(jié)構(gòu)涂層維修處理，涂料選擇尚要考慮到與舊漆膜結(jié)合性2)涂層結(jié)構(gòu)選擇涂層使用耐久年限， 除了表面處理影響外， 很大程度與涂層結(jié)構(gòu)是否合理有關(guān)； 在設(shè)計(jì)涂層上要按10?15年來(lái)考慮涂刷周期，4?6年鋼結(jié)構(gòu)表面要重做防護(hù)涂層是不太經(jīng)濟(jì)的法國(guó)埃菲爾鐵塔涂刷普通紅丹底漆平均 13 年一次， 德國(guó)門斯登橋平均 16 年涂刷一次 所以除重視涂層選料外，注意合理涂層結(jié)構(gòu)、重視施工操作工藝，是能保持較長(zhǎng)維修周期的涂層結(jié)構(gòu)要放棄過(guò)去一般采用的“一底兩度”不變結(jié)構(gòu)；涂層結(jié)構(gòu)由底漆、膩?zhàn)?、二道底漆（或中涂層）和面漆組成第一層底漆保證可靠的粘結(jié)，起防銹防腐、防水作用第二層膩?zhàn)邮瞧鹌秸砻孀饔玫谌龑佣赖灼嵩谳^高要求工程中采用，起填補(bǔ)膩?zhàn)蛹?xì)孔作用第四層面漆保護(hù)底漆，并使表面獲得要求的色澤，起裝飾效果第五層罩光面漆， 有時(shí)為了增加光澤和耐腐蝕等作用， 在面漆外再涂一層罩光清漆或面 漆鋼結(jié)構(gòu)中全面統(tǒng)刮膩?zhàn)邮呛苌俚模?一般用兩道底漆和兩至三道面漆結(jié)構(gòu)， 底漆道數(shù)增加可起填平基層作用，也可保證漆膜總厚度 3）涂層厚度漆膜厚度影響防銹效果， 增加漆膜厚度是延長(zhǎng)使用年限的有效措施之一， 一般鋼結(jié)構(gòu)防護(hù)涂層總厚度要求室內(nèi)不小于 100 ^m,室外條件應(yīng)不小于125科m,腐蝕性環(huán)境中漆膜應(yīng)加厚；漆膜厚度很難準(zhǔn)確控制，故重要工程對(duì)各層漆膜厚度應(yīng)測(cè)定。

4．涂層施工涂層質(zhì)量與作業(yè)中操作有很大關(guān)系，一般涂刷中要注意下列事項(xiàng)：（ 1） 除銹完畢應(yīng)清除基層上雜物和灰塵， 在 8h 內(nèi)盡快涂刷第一道底漆， 如遇表面凹凸不平， 應(yīng)將第一道底漆稀釋后往復(fù)多次涂刷， 使其浸透入凹凸毛孔深部， 防止空隙部分再生 銹 2）避免在 5 ℃以下與 40℃以上以及太陽(yáng)光直曬下、或 85%濕度以上情況下涂刷，否則易產(chǎn)生起泡、針孔和光澤下降等 3）底漆表面充分干燥以后才可涂刷次層油漆，間隔時(shí)間一般為 8?48h,第二道底漆盡可能在第一道底漆完成后 48h 內(nèi)施工， 以防第一道底漆之漏涂引起生銹； 對(duì)于環(huán)氧樹(shù)脂類涂料，如漆膜過(guò)度硬化易產(chǎn)生漆膜間附著不良，必須在規(guī)定時(shí)間內(nèi)做上面一層涂料 4）涂刷各道油漆前，應(yīng)用工具清除表面砂粒、灰塵，對(duì)前層漆膜表面過(guò)分光滑或干后停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的，適當(dāng)用砂布、水砂紙打磨后再涂刷上層涂料 5）一次涂刷厚度不宜太厚，以免產(chǎn)生起皺、流淌現(xiàn)象；為求膜厚均勻，應(yīng)做交叉覆蓋涂刷 6）涂料粘度過(guò)大時(shí)才使用稀釋劑，稀釋劑在滿足操作需要情況下盡量少加或不加，稀釋劑摻用過(guò)多會(huì)使漆膜厚度不足， 密實(shí)性下降， 影響涂層質(zhì)量 稀釋劑使用必須與漆類型配套，一般說(shuō)油基漆、酚醛漆、長(zhǎng)油度醇酸磁漆、防銹漆用 200號(hào)溶劑汽油、松節(jié)油；中油度醇酸漆用200號(hào)溶劑汽油與二甲苯（1:1）混合劑；短油度醇酸漆用二甲苯；過(guò)氯乙烯漆 采用溶劑性強(qiáng)的甲苯、丙酮。

稀釋劑用錯(cuò)會(huì)產(chǎn)生滲色、咬底和沉淀離析缺陷 7）焊接、螺栓之連接處、邊角處最易發(fā)生涂刷缺陷與生銹，所以尤要注意不產(chǎn)生漏涂和涂刷不均，一般應(yīng)加涂來(lái)彌補(bǔ)三.鋼結(jié)構(gòu)涂層腐蝕調(diào)查內(nèi)容鋼結(jié)構(gòu)防腐調(diào)查內(nèi)容一般包括工程概況、 腐蝕級(jí)別的確定、腐蝕情況分析和鋼結(jié)構(gòu)防銹方案四個(gè)部分1 .工程概況工程概況內(nèi)容包括結(jié)構(gòu)形式、廠房環(huán)境情況（如腐蝕介質(zhì)種類、濃度、年平均相對(duì)濕度、 氣溫、廠房?jī)?nèi)熱源溫度、是否有水蒸汽、粉塵等 ）2 .腐蝕調(diào)查結(jié)果根據(jù)有關(guān)評(píng)價(jià)腐蝕的標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行外觀、銹蝕率、附著力調(diào)查，然后將不同構(gòu)件或不同部位的鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行評(píng)級(jí)，為制定防銹方案提供依據(jù)3 .腐蝕情況分析腐蝕情況分析包括引起不同程度腐蝕的原因、 構(gòu)造的合理性、涂料選擇的合理性等的分析4 .防銹方案設(shè)計(jì)根據(jù)以上幾項(xiàng)內(nèi)容，提出具體的防銹方案，包括構(gòu)造處理、涂料的選擇、涂層厚度的確 定及具體施工方案四.涂層缺陷原因及處理方法涂層缺陷原因及處理方法 表8.5缺陷現(xiàn)象原 因處理與防范流 痕垂直面之 部分面積 流卜，結(jié) 成厚膜1 .一次涂刷量太多，太厚2 .油漆粘度太低3 .光滑涂面上涂刷4 .稀釋劑揮發(fā)太慢1 .調(diào)整涂刷量2 .調(diào)整粘度3 .用砂紙磨粗4 .換揮發(fā)快的稀釋劑5 .瀉流部分磨平后重涂桔 子 皮產(chǎn)生桔皮 狀凹凸皺 皮1 .油漆粘度太高，稀釋劑溶解力 不好，或揮發(fā)太快2 .溫度或氣溫太高或曝曬3 .漆刷太厚，油漆質(zhì)量不好1.適當(dāng)調(diào)低粘度，使用規(guī)定稀釋劑 2.避免高溫或曝曬，有一良好施工環(huán)境3 .調(diào)整漆厚用優(yōu)良油漆4 .砂紙磨平后重新涂刷刷紋隨漆刷運(yùn) 行方向留 下凹凸刷 紋1 .使用粗短毛刷施工，刷毛過(guò)硬2 .油漆本身流展性不良 （展性油分過(guò)少）3 .被涂刷物粗糙，吸漆性強(qiáng)1 .改用優(yōu)良漆刷2 .選用流展性好油漆或配合少量樹(shù)脂凡 立水或調(diào)薄劑3 .用同一油調(diào)薄，先刷一度4 .用砂紙磨平重涂氣泡涂料混入 空氣留在 漆膜中變 成小泡1 .強(qiáng)勁攪拌油漆，未待空氣進(jìn)出 即予涂刷2 .稀釋劑揮發(fā)太快或被涂刷物溫 度太高3 .油漆粘度太高1 .不激烈攪拌；攪拌后待氣泡消除再涂刷2 .使用揮發(fā)較慢的稀釋劑. 控制施工溫度3 .適當(dāng)調(diào)稀4 .用砂紙研磨或除去漆膜重涂針孔涂面后針 狀小孔1 .被涂面上后灰塵、水及油分附 著2 .油漆中用油、水分存在3 .稀釋劑揮發(fā)太快4 .底層漆未干透1 .表向處理干凈2 .防止油、水混入油漆中3 .換揮發(fā)慢的稀釋劑4 .待底層完全干透后，再做上層涂層 5.用砂紙磨后重涂刷白化、涂層發(fā) 白混濁現(xiàn) 象1 .空氣濕度太高，空氣中水分凝 結(jié)于涂面發(fā)白混濁2 .夜間氣溫下降.水分凝結(jié)于涂 面上3 .被涂物溫度較氣溫低1 .避免卜而大或濕度高卜-施工. 用慢揮發(fā)性稀釋劑2 .油性或環(huán)氧類油漆干燥慢，避免傍晚施 工3 .被涂物溫度升高后再施工4 .待濕度卜降時(shí)，噴涂防發(fā)白水即可消除發(fā) 粘漆膜呈發(fā) 粘現(xiàn)象1 .基層向上有油、酸、堿、鹽等 未清除干凈2 .頭道未干，就刷二道3 .煤氣作用或水汽冷凝于漆表面1 .清除雜質(zhì)，處理好基層2 .控制操作時(shí)間，干后再刷下道3 .已刷漆面避免水汽、煤氣作用4 .長(zhǎng)時(shí)間放置還粘，除去漆膜重涂顏色 分離涂面之顏 色濃淡不 勻1 .稀釋劑用量大多2 .油漆攪拌不勻3 .該肥厚度/、均勻4 .調(diào)色不均勻1 .調(diào)整用量2 .充分?jǐn)嚢杈鶆? .不做過(guò)厚涂層，不用劣質(zhì)漆刷4 .二色以上調(diào)和時(shí)要充分?jǐn)嚢瑁鲞m應(yīng)性試涂5 .用砂紙研磨后重涂刷剝 離底層漆剝 離1 .上層該溶劑太強(qiáng)，滲透入底漆2 .底層漆與上層漆配套不當(dāng)3 .底層漆與上層漆涂刷間隔太短4 .在過(guò)分光滑的金屬面上涂層1 .不過(guò)分調(diào)稀2 .避免異種漆疊涂3 .待底層充分干燥后，再涂上層4 .用砂紙、砂輪磨粗后再涂層5 .除去剝離漆膜，打磨后重涂吐 色底層漆顏 色被上層 漆溶化， 透出面漆1 .有機(jī)類紅色顏料及瀝青涂層上做淺色面漆2 .未干底層漆膜上做上層涂層1 .快速噴刷一層薄膜，使稀釋劑快速揮 發(fā)，然后再涂刷上層油漆2 .待底層干透再做上層3 .再加一層油漆（用1法）干燥 不良漆層在規(guī) 定時(shí)間內(nèi) 不十1 .氣溫太低、濕度太圖或小通風(fēng)場(chǎng)所施工2 .涂面上有水分或油跡3 .過(guò)分四涂1 .改善涂刷環(huán)境2 .完整表面處理3 .按標(biāo)準(zhǔn)厚度施工4 .經(jīng)長(zhǎng)期暴露還不干，除去漆膜重刷龜裂涂層面部 產(chǎn)生裂紋1 .涂膜太厚2 .下層油漆未干3 .溫度急劇下降4 .上層與下層涂層配料配套不當(dāng)1 .避免過(guò)分厚涂2 .待嚇層干透后再涂上層3 .發(fā)生在氣候變化時(shí)，停止施工4 .慎重選擇涂層材料，避免異種油漆疊層涂用5 .應(yīng)除去龜裂漆膜重刷涂層失光 及光 澤不 均漆膜失去 光澤成部 分無(wú)光澤1 .粗糙基層上涂刷2 .漆膜厚度/、勻1 .作加層涂刷油膜2 .做均勻涂層3 .做加層涂層至出現(xiàn)均勻光澤漆膜產(chǎn)生1.因生銹抬起漆膜1.做好表面處理與防銹涂層起泡氣泡、浮2.被涂向有水分或涂料器具內(nèi)有2.做好表面處埋與器具處埋腫現(xiàn)象水分存在3.要除去起泡漆膜，重做涂層8.4典型事故實(shí)例分析［事故實(shí)例8.1］某懸索結(jié)構(gòu)整體塌落事故一.工程與事故概況上海市某研究所食堂為 17.5m直徑圓形磚墻上扶壁柱承重的單層建筑。

檐口總高度為6.4m,屋蓋采用17.5m直徑的懸索結(jié)構(gòu)（見(jiàn)圖 8.3）鋼筋混凝土外環(huán)圖8.3懸索結(jié)構(gòu)示意懸索由90根直徑為7.5mm的鋼餃索組成，預(yù)制鋼筋混凝土異形板搭接于鋼絞索上， 板縫內(nèi)澆筑配筋混凝土，屋面鋪油氈防水層，板底平頂粉刷使用20年后，一天突然屋蓋整體塌落， 經(jīng)檢查90根鋼餃索全部沿周邊折斷， 門窗部分振裂，但周圍磚墻和圈梁無(wú)塌陷損壞二.原因分析該工程原為探索大跨度懸索結(jié)構(gòu)屋蓋的應(yīng)用技術(shù)的實(shí)驗(yàn)性建筑， 在改為食堂之前，一直在進(jìn)行觀察改為食堂后，建筑物使用情況正常，除曾因油氈屋面局部滲漏，作過(guò)一般性修 補(bǔ)外，懸索部分因被油氈面層和平頂粉刷所掩蔽， 未能發(fā)現(xiàn)其銹蝕情況， 塌落前未見(jiàn)任何異常跡象屋蓋塌落后，經(jīng)綜合分析，認(rèn)為屋蓋的塌落主要與鋼錢索的銹蝕有關(guān)， 而鋼錢索的銹蝕除與屋面滲水有關(guān)外， 另一主要原因是食堂的水蒸汽上升， 上部通風(fēng)不良，因而加劇了鋼錢 索的大氣電化腐蝕和某些化學(xué)腐蝕（如鹽類腐蝕） 由于長(zhǎng)時(shí)間腐蝕，鋼筋斷面減小，承載能力降低，當(dāng)超過(guò)極限承載能力后斷裂至于均沿周邊斷裂，則與周邊夾頭夾持，鋼索處于復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)（拉應(yīng)力、剪應(yīng)力共同存在）有關(guān)三．該事故給我們?nèi)c(diǎn)啟示：1．應(yīng)加強(qiáng)鋼索的防銹保護(hù)。

可從材料構(gòu)造等方面著手2．設(shè)計(jì)合理的夾頭方向夾頭方向應(yīng)使鋼索處于有利的受力狀態(tài)3．實(shí)驗(yàn)性建筑應(yīng)保持長(zhǎng)時(shí)間觀察，以免發(fā)生類似事故[ 事故實(shí)例 8.2] 某通廊鋼桁架腐蝕損壞及修復(fù)一．工程及事故概況該通廊建于 1958 年，內(nèi)設(shè) 2 條皮帶運(yùn)輸線，日夜不停地將轉(zhuǎn)運(yùn)站轉(zhuǎn)運(yùn)來(lái)的一次混合料輸送到燒結(jié)主廠房進(jìn)行二次混合和燒結(jié)，是燒結(jié)廠的一條運(yùn)輸大動(dòng)脈通廊全長(zhǎng) 80.485m ，寬 7.5m ，高高架設(shè)在廠房群的上空上下兩端分別距地面高 9.29m和 36.33m ，呈高架傾斜式通廊中部設(shè)有二組鋼柱支架，將通廊結(jié)構(gòu)分為三段通廊為半封閉式，有頂無(wú)墻主要承重結(jié)構(gòu)為鋼桁架，上下為鋼桁條，屋面板和底板為鋼筋混凝土小槽板經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn)，通廊兩側(cè)鋼桁架已嚴(yán)重銹蝕損壞，主要表現(xiàn)在：1．桁架下弦節(jié)點(diǎn)普遍銹蝕嚴(yán)重原設(shè)計(jì)采用的厚度為 12mm 節(jié)點(diǎn)板，銹蝕損失后大都為6?8mm,特別是桁架下支座節(jié)點(diǎn)板已嚴(yán)重銹蝕腐爛，大部分?jǐn)嗔?，多?shù)腹桿自下弦節(jié)點(diǎn)板600?800mm范圍內(nèi)有局部腐爛、 綴板焊縫銹蝕脹裂、 角鋼沿綴板脹開(kāi)等現(xiàn)象； 桁架下弦角鋼（2L150X16）的下表面在節(jié)點(diǎn)附近銹蝕也較嚴(yán)重，銹蝕后角鋼實(shí)有厚度 12?14mm。

2 .通廊下段桁架有幾處上弦節(jié)點(diǎn)銹蝕很嚴(yán)重， 12mm厚節(jié)點(diǎn)板銹蝕后僅為 7?8mm,上弦角鋼節(jié)點(diǎn)附近也有較重的銹蝕由此可見(jiàn)， 鋼桁架的銹蝕損壞是相當(dāng)嚴(yán)重的， 而且這種損壞現(xiàn)象東側(cè)桁架重于西側(cè)， 下 段桁架重于中段和上段造成了桁架（尤其是下段桁架）承載能力嚴(yán)重不足，以致有隨時(shí)發(fā)生事故的危險(xiǎn)二．事故原因分析根據(jù)調(diào)查分析，通廊鋼桁架嚴(yán)重?fù)p壞主要有以下幾個(gè)原因：1．通廊屋面挑檐較小而且又未設(shè)置圍護(hù)墻，桁架下弦節(jié)點(diǎn)暴露在外，經(jīng)常受到雨水侵蝕， 皮帶輸送的一次混合料為散料， 時(shí)常有粉料散出， 所有桁架下弦節(jié)點(diǎn)都積滿了很厚的粉料， 這些積料經(jīng)常受到雨水和水蒸汽的浸蝕， 時(shí)常處于潮濕或半潮濕狀態(tài)， 加速了下弦節(jié)點(diǎn)范圍內(nèi)的腐蝕，因而造成桁架下弦節(jié)點(diǎn)及其附近桿件普遍銹蝕腐爛2．從轉(zhuǎn)運(yùn)站轉(zhuǎn)運(yùn)來(lái)的混合料處于濕熱狀態(tài)，在通廊下段經(jīng)常散發(fā)出大量的水蒸汽，而水蒸汽中又含有一定數(shù)量的 H2S 氣體，并且隨著蒸汽的散發(fā)而散布在空氣中，實(shí)測(cè)水蒸汽的pH值為5?6,呈弱酸性由于通廊下段桁架經(jīng)常被含有腐蝕性介質(zhì)的水蒸汽所籠罩， 因此造成下段桁架腐蝕損壞格外嚴(yán)重3 .該地區(qū)的主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|北和正北，座落在通廊東側(cè)的焦化廠周圍空氣中腐蝕性介質(zhì) 的含量大大高于正常水平。

30多年來(lái)，長(zhǎng)期在這種主導(dǎo)風(fēng)向的影響下，通廊東側(cè)桁架不僅受雨水侵蝕的影響比西側(cè)重，而且受焦化廠過(guò)來(lái)的空氣腐蝕的影響也比西側(cè)重三.事故處理通廊經(jīng)可靠性鑒定表明，鋼桁架承載能力不足和嚴(yán)重不足（下段桁架） ，必須對(duì)其進(jìn)行加固處理圖8.4桁架桿件和節(jié)點(diǎn)加固示意如前所述，該通廊是燒結(jié)廠的運(yùn)輸大動(dòng)脈，若鋼柱支架以上部分（即桁架和屋面部分） 采取全面拆除方案，整個(gè)燒結(jié)廠生產(chǎn)將在一段時(shí)間停頓， 影響太大根據(jù)通廊可靠性鑒定結(jié)果和桁架的實(shí)際受力狀況， 考慮廠方盡量少停產(chǎn)或不停產(chǎn)的實(shí)際要求， 以及工程加固處理的理論和經(jīng)驗(yàn)，對(duì)鋼桁架桿件及節(jié)點(diǎn)詳細(xì)進(jìn)行了荷載條件下的實(shí)際應(yīng)力分析驗(yàn)算， 結(jié)果表明在考慮最大限度卸荷的情況下， 在焊接工藝和安全防護(hù)上采取一些必要的措施， 可以對(duì)桁架桿件及節(jié)點(diǎn)在負(fù)荷下進(jìn)行焊接加固 因此，最后采取不停產(chǎn)情況下不作全面拆除， 而采取部分卸荷加固補(bǔ)強(qiáng)、部分更換的處理方案即先將損壞較重的屋面小槽板全部拆除卸荷， 接著對(duì)鋼桁架節(jié)點(diǎn)和桿件進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng)，桁架加固完后再進(jìn)行屋面更換施工這種加固修復(fù)程序， 既可方便施工，又可保證桁架的加固效果3 -[事故實(shí)例8.3] 400m 油罐的腐蝕與加固一.油罐腐蝕概況Q235,內(nèi)徑 7.131m,高某400 m3油罐為某戰(zhàn)略油庫(kù)的航空煤油貯存罐，油罐鋼材為10.8725m,壁厚4.5m,管壁與罐底相交處節(jié)點(diǎn)外側(cè)設(shè)有L50X5加強(qiáng)角鋼（圖8.5)圖8.5油罐幾何尺寸油罐使用一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)在油罐底板靠近與罐壁相交節(jié)點(diǎn)的區(qū)域金屬出現(xiàn)大面積的 腐蝕銹蝕現(xiàn)象，個(gè)別罐形成了穿透性銹坑，腐蝕程度明顯比罐底板的內(nèi)側(cè)區(qū)域嚴(yán)重。

二.原因分析經(jīng)檢測(cè)、計(jì)算分析確定，造成油罐底板與罐壁相交連接區(qū)域腐蝕的因素主要有兩方面，一方面是在油罐底部沉積有一層液體雜質(zhì) 經(jīng)化驗(yàn)表明，其主要成分是飽和油狀態(tài)下的鐵銹水溶液，含有 CO3-2離子，氧化物、硫化物，氯化物、磺酸鹽等雜質(zhì)， PH值為4.76,形成了罐底金屬的腐蝕性介質(zhì)另一方面是，罐壁與罐底相交部位附近區(qū)域存在較高的邊緣應(yīng)力，利用有限元方法計(jì)算，得出該部位的節(jié)點(diǎn)附近區(qū)域的徑向應(yīng)力分布如圖 8.6所示，應(yīng)力最大值為(T max=107.1Mpa,過(guò)高的邊緣應(yīng)力加速這些區(qū)域罐地板金屬的腐蝕圖8.6 油罐節(jié)點(diǎn)區(qū)域應(yīng)力分布三.油罐加固油罐加固采取以下原則：(1)所加構(gòu)件應(yīng)局限于節(jié)點(diǎn)，且應(yīng)小尺寸，便于罐內(nèi)操作；(2)所加構(gòu)件與罐體的連接不能采用焊接工藝，應(yīng)采用耐油、耐腐蝕結(jié)構(gòu)膠粘接連接經(jīng)方案比較和施工可行性研究， 可采用在管壁與罐底相交節(jié)點(diǎn)內(nèi)側(cè)加窄鋼板環(huán)和加角鋼環(huán)的加固措施，見(jiàn)圖 8.7其中圖34a鋼板環(huán)板寬160 mm,板厚8mm,后加鋼板與罐壁、罐 底的夾角均為45°,圖b為沿節(jié)點(diǎn)內(nèi)側(cè)周圈設(shè) L70X5加強(qiáng)角鋼環(huán)圖8.7油罐節(jié)點(diǎn)加固通過(guò)有限元計(jì)算得知，當(dāng)在油罐節(jié)點(diǎn)內(nèi)側(cè)加斜鋼板圈或在內(nèi)側(cè)設(shè)角鋼加勁環(huán)后， 底板邊緣應(yīng)力下降明顯。

罐壁邊緣應(yīng)力峰值大小基本變化不大， 峰值點(diǎn)上移地板應(yīng)力值已降至腐蝕的不敏感區(qū)，此時(shí)底板發(fā)生的腐蝕為電化學(xué)腐蝕， 低的應(yīng)力對(duì)油罐罐底板腐蝕沒(méi)有加速作用但兩種加固方法罐壁最大應(yīng)力點(diǎn)均上移 就罐底強(qiáng)度來(lái)說(shuō)，兩種加固方法對(duì)強(qiáng)度影響不大，而對(duì)罐體腐蝕來(lái)講，由于罐壁應(yīng)力峰點(diǎn)上移，可以認(rèn)為離開(kāi)了沉積于罐底的雜質(zhì)沉積液 罐的腐蝕介質(zhì)，同樣防止了罐壁應(yīng)力對(duì)腐蝕的加速作用當(dāng)然，就應(yīng)力的降低程度來(lái)看，加襯角鋼要比加設(shè)鋼板環(huán)帶顯然要差一些[ 事故實(shí)例 8.4] 工業(yè)皮帶運(yùn)輸通廊鋼桁架腐蝕損壞一．引言皮帶運(yùn)輸通廊在工業(yè)生產(chǎn)中的重要地位及其存在問(wèn)題的嚴(yán)重性早已被人們所認(rèn)識(shí) 《規(guī)程》 中專門為通廊的可靠性鑒定問(wèn)題規(guī)定了有關(guān)條款及檢查要點(diǎn) 而且， 投入了相當(dāng)數(shù)量的人力、財(cái)力和物力，進(jìn)行了大量的工程檢查、鑒定和隱患整治工作但是，近幾年通廊坍落（或坍落未遂） 事故仍不斷發(fā)生 筆者在調(diào)查過(guò)程中， 亦發(fā)現(xiàn)不少類似的通廊鋼桁架桿件和節(jié)點(diǎn)嚴(yán)重腐蝕、 銹爛問(wèn)題嚴(yán)重地危脅著生產(chǎn)安全 因此， 有必要對(duì)此類事故或事故隱患進(jìn)行認(rèn)真的研究和分析，提出可行的處理方法實(shí)例】某運(yùn)煤通廊建于 1958 年，位于北方某地通廊桁架的主要受拉腹桿選用 2L50X5。

透過(guò)桿件表面上的防銹漆膜，可以看得出角鋼表面十分粗糙，曾經(jīng)發(fā)生過(guò)大范圍的嚴(yán)重銹蝕在靠近走道板處的銹蝕情況更嚴(yán)重，有的桿件局部銹爛，其承載能力嚴(yán)重削弱，桁架所處狀態(tài)十分危險(xiǎn)，亟待進(jìn)行全面的檢查、鑒定和改造處理類似的工程實(shí)例有許多，在筆者所調(diào)查和看到的 6 個(gè)運(yùn)輸系統(tǒng)近 20 座類似鋼桁架式通廊中，其用途，有的用于焦化廠運(yùn)煤、運(yùn)焦，有的用于燒結(jié)廠運(yùn)精礦粉、燒結(jié)礦等，分布于我國(guó)的東北、華北、華中、華南、華東等地；其存在的隱患問(wèn)題，有的得到了及時(shí)的整治，未造成事故，也有一些因沒(méi)有得到及時(shí)的整治，而誘發(fā)了停產(chǎn)事故在此無(wú)需一一列舉在已經(jīng)掌握的通廊鋼桁架腐蝕損壞實(shí)例中， 桁架桿件和節(jié)點(diǎn)局部嚴(yán)重腐蝕、 銹爛是主要損壞形式 其中三例因桿件局部腐蝕、 銹爛被拉斷 盡管某些桁架的桿件大面積腐蝕問(wèn)題也很嚴(yán)重，但是，此類隱患容易被人們發(fā)現(xiàn)并引起重視，從而得到及時(shí)的整治，其誘發(fā)事故的可能性遠(yuǎn)比前一種要低二．損壞原因分析鋼材產(chǎn)生腐蝕、 銹蝕損壞的過(guò)程取決于周圍的環(huán)境狀況 對(duì)于本文涉及的通廊桁架， 具 體地講，主要腐蝕環(huán)境可以概括為以下三種類型1．積料“死角”所謂“死角” ，是指采取一般正常生產(chǎn)過(guò)程中的清掃、鏟除手段無(wú)法清除積料的角落。

多數(shù)通廊在桁架支座處（特別是通廊端部支座處）形成“死角” 該部位低于通廊走道板，散落的物料等逐漸聚積于“死角”內(nèi)由于雨水、走道板沖洗水以及物料滲出水的侵入，使“死角”內(nèi)的雜物處于潮濕狀態(tài)，形成惡劣的環(huán)境條件，對(duì)“死角”區(qū)域內(nèi)的桁架桿件、節(jié)點(diǎn)等造成銹蝕或腐蝕其腐蝕或銹蝕的速度很大程度上取決于浸水的頻繁程度、空氣濕度、局部通風(fēng)條件等因素前述的三個(gè)實(shí)例中，均程度不同地受到積料“死角”造成的腐蝕環(huán)境 的作用2．桁架桿件交叉穿過(guò)走道板面層桁架桿件交叉穿過(guò)走道板面層，其致命的隱患就在于走道板面層的含水量 （或稱濕度 ） 隨地面浸水狀況、 空氣濕度等不斷變化 一旦含水量適宜， 必然會(huì)導(dǎo)致桁架桿件局部腐蝕或銹蝕，甚至于銹爛走道板浸水，一方面來(lái)自于走道板沖洗水、潮濕物料滲出的水，另一方面來(lái)自于漂入和漏入通廊內(nèi)的雨水這里，漂入通廊內(nèi)的雨水可能不是很多，但是，雨滴遇桁架桿件后， 順桿流淌， 直接將水引入桿件周圍的縫隙和走道板內(nèi)， 使局部含水量大幅度提高，造成強(qiáng)力腐蝕或銹蝕環(huán)境 這個(gè)問(wèn)題在我國(guó)南方地區(qū)尤為嚴(yán)重 對(duì)于運(yùn)輸干料、 無(wú)直接水源的通廊，漂入的雨水可能是造成腐蝕或銹蝕環(huán)境的主要原因桁架桿件交叉穿過(guò)走道板面層之后，還會(huì)在桿件與地面相交處形成積料“死角” ，進(jìn)一步強(qiáng)化腐蝕或銹蝕環(huán)境。

桁架桿件交叉穿過(guò)走道板面層會(huì)在近樓面處造成桿件局部腐蝕或銹蝕正如前面所述，其極具隱蔽性， 不易被使用者所發(fā)現(xiàn) 特別是主要受拉控制桿件， 其局部斷面削弱會(huì)使整個(gè)結(jié)構(gòu)的可靠性大幅度降低 前面所指出的例子均為主要受拉控制桿被拉斷后， 導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)失效的事例，必須引起高度重視3．通廊內(nèi)的“小氣候”在我國(guó)北方地區(qū)，影響通廊內(nèi)“小氣候”的主要因素是運(yùn)輸物料的特性特別是運(yùn)輸濕熱物料的通廊，如焦化廠的運(yùn)焦通廊，燒結(jié)廠的返礦通廊、配料通廊等，其“小氣候”環(huán)境極為惡劣 在冬季， 通廊內(nèi)經(jīng)常濕氣彌漫， 桁架桿上常常出現(xiàn)凝結(jié)水珠 前例即屬此類通廊在我國(guó)南方地區(qū)大都采用開(kāi)敞式通廊通廊內(nèi)“小氣候”與大氣環(huán)境無(wú)明顯界限大氣中所含煙、霧、塵埃的成分和大氣濕度等基本上決定了腐蝕或銹蝕環(huán)境的狀況除了前面所述的原因之外， 主觀上使用管理和維護(hù)不當(dāng)也是造成或強(qiáng)化腐蝕環(huán)境的重要因素主要表現(xiàn)：（ 1）生產(chǎn)管理要求與建筑使用維護(hù)要求不協(xié)調(diào)為了實(shí)現(xiàn)文明生產(chǎn)，一般都針對(duì)通廊內(nèi)的面貌和生產(chǎn)環(huán)境而制訂具體的要求和標(biāo)準(zhǔn) 如及時(shí)鏟除散落的物料， 保持通廊內(nèi)清潔等這樣做，既可以做到文明生產(chǎn)，又很好地完成了建筑物的日常維護(hù)但是，實(shí)際執(zhí)行情況差別很大。

對(duì)集中散落的物料，一。