摘要：我国各类桥梁建造技术水平日新月异，一些跨海大桥也已建成达到国际先进水平。但在桥梁的防护养护技术领域，还有很多问题急待解决。
关键词：桥梁结构；防腐；技术
一、桥梁的腐蚀环境
桥梁处腐蚀环境十分复杂，包括了大气腐蚀、水介质腐蚀和土壤腐蚀三种主要的腐蚀环境，即便是同一座桥梁，其不同的部位所处的腐面秘巍詹相差很大。
1.大气腐蚀
金属腐蚀发生的两个基本条件是水和氧气，当空气中相对湿度达到100%时，大气中的水汽就在金属表面形成水膜；即使相对湿度小于100%，由于毛细管凝聚作用，吸附凝聚或化学凝聚作用，水汽也可以在金属表面凝聚成肉眼不可见的水膜。正是由于这层水膜的存在，它能溶解空气中的氧、盐分、污染气体等，构成腐蚀电池存在于金属表面，是金属具备了电化学腐蚀或者化学腐蚀的条件，促使金属以不同腐蚀速率遭受腐蚀。
2．水介质腐蚀
桥梁横跨江河湖海．其墩梁等结构不可避免地会处于水的腐蚀环境之中。
l）淡水腐蚀（Im1)
淡水含盐量少，一般呈中性，如江河湖泊的水等。一般情况下，淡水的腐蚀性较弱。在淡水中的腐蚀是氧去极化腐蚀，即吸氧腐蚀。但是随着工业排放物对淡水的污染，Cl-、so4、no3、clo都会加剧腐蚀的进行，这些因素对淡水腐蚀的影响不可忽视。
2）海水腐蚀（Im2）
海水是一种含有多种盐类的电解质溶液，以3一3•5％的氛化钠为主盐，PH值为8左右，并溶有一定氧气。大部分金属材料在海水中都属于氧去极化腐蚀。对处于海水环境中的桥梁结构来说，除了大气部位受海洋性大气腐蚀影响之外，可以把桥梁如同海洋工程一样分为飞溅区、潮差区、全浸区和海泥区，而飞溅区、潮差区为腐蚀最为严重的部位。
3．土壤腐蚀（Im3）
大桥的支撑梁柱立于土壤之中，土壤对钢铁或者混凝土的腐蚀直接影响着大桥的安全。土壤是有气相、液相和固相所构成的一个复杂系统，电化学腐蚀的基本理论对土壤腐蚀是适用的，同时还伴有微生物腐蚀。
四、桥梁防腐蚀涂装技术
桥梁的防护技术手段众多，如选择高性能的钢材与混凝土主材、通过添加剂改善材料的性能、表面处理友术、阴极保护技术等等，而防腐涂装技术是目前桥梁防护应用最为广泛，也是较为简便的技术手段。
1．防腐机理
l）屏蔽作用：使基体与外部环境隔离，以免受到腐蚀。根据电化学腐蚀原理，涂层下金属发生腐蚀需有水、氧、离子存在，以及离子流通的途径。阻挡水、氧和离子的透入，就可防止金属腐蚀。
2）缓蚀作用：涂层中含有的化学防锈颜料，在有水存在时，从颜料中离解出缓蚀离子，从而引起阳极极化，或阴极极化，或阴阳极同时极化，抑制腐蚀进行。缓蚀剂可弥补屏蔽作用的不足，屏蔽作用又能防止缓蚀离子流失，两者相得益彰。
3）电化学作用：涂料中加人对基体金属能成为牺牲阳极的金属粉，金属粉之间和金属粉与基体之间能达到电接触程度，从而保护基体免受腐蚀。如富锌底漆对钢铁的保护。
2.桥梁常用防腐涂料
1）车间底漆：车间底漆发展至今，主要有聚乙烯醇缩丁醛车间底漆（PVB）、环氧富锌车间底漆、环氧铁红车间底漆和无机硅酸锌车间底漆等四种类型。也有一些其他类型的车间底漆，如丙烯酸铁红车间底漆等，使用并不多。其中无机硅酸锌车间底漆，由于其良好的耐热性、突出的防锈性，以及与其他涂层很好的相容性能等已经成为了目前的主流产品。环氧富锌和环氧铁红车间底漆也仍有一定的市场。
2）防锈底漆：红丹防锈漆与锌黄防锈漆是较早使用的防锈底漆，大量的钢结构桥梁和其他钢质建筑物，使用了这两种底漆为主的涂装体系。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆铁红防锈漆以氧化铁红为主要防锈颜料，其性质稳定，遮盖力强。常和铝粉等片状颜料，磷酸锌等缓蚀型颜料一起使用，以增强防锈作用。磷酸盐防锈漆中最主要的防锈颜料是磷酸锌，它能与涂料中的经基、梭基等进行化合结合，也能在金属表面生成Fe[Zn3(PO4)]，阻止锈的形成和发展。三聚磷酸铝呈白色，微溶于水，可用于水性和溶剂型涂料体系中。锌粉具有阴极保护作用，所以被用来制成富锌底漆，成为重防腐蚀涂装体系中的首选底漆。
(3）其他底涂层：环氧封闭漆：常用于混凝土结构或热喷锌铝涂层作封闭底漆，是保证中间涂层与混凝土结合力的基础，在混凝土结构的渗透深度达到2一3mm，对整个防护涂层体系起到了封闭、锚定作用。
(4）中间漆：环氧云铁中间漆（含厚浆及混铝粉）。云铁作为重要的防锈颜料，被广泛应用于醇酸、酚醛和氯化橡胶涂料中，但是在现代重防腐涂料中，最为重要的是环氧云铁中间漆。因为云铁对太阳紫外线具有反射作用，加上云铁会在涂料表面形成一定的粗糙面，所以它具有长期重涂性。
(5）面漆：醇酸面漆的光泽好，耐候性较强，20世纪六七十年代被广泛应用于桥梁用面漆，目前的发展趋势是树脂改性，特别是有机硅和丙烯酸改性的醇酸面漆，耐候性突出，实际应用表明，超过了丙烯酸面漆的性能。
环氧面漆与环氧底漆配套使用，漆膜坚韧耐磨，寿命较长，耐水、耐油、耐化学品等各项性能突出。环氧面漆户外耐候性差，会粉化失光影响装饰性，所以建议在结构件内部或室内环境中使用。
脂肪族丙烯酸聚氨酷面漆是目前桥梁领域应用最为广泛的面漆，一般是由异氰酸醋预聚物和含羟基树脂两部分组成。与环氧面漆相比，漆膜同样坚硬耐磨，耐化学品和耐溶剂性能优良，而且可低温施工，漆膜不易泛黄，耐候性相当好。
五、桥梁防腐涂装技术未来发展趋势
研制性能更为优越、防腐寿命更长的高性能涂装材料已经成为可能，同时桥梁防腐涂装技术也遵从无污染、无公害、节省能源、经济高效的原则。
1）聚脲技术（SPUA)
SPUA有许多优异性能和特点，干燥速度快，施工后几秒钟就会硬化；具有非常优异的力学性能、耐介质腐蚀性能与耐候性能；但其也存在着固化速度太快，渗透性不好，直接喷涂与基材附着力不理想的问题。而耐候性更佳、固化速率可调的聚天门冬氨酸醋聚脉材料具有更好的应用前景，但该材料的价格过高也是其硬伤。
2）混凝土结构用柔性涂料技术
柔韧型涂层适用于桥梁钢筋混凝土材料发生显著裂缝的情况下，要求涂膜具有柔韧性。涂装体系为：环氧树脂或聚氨醋底涂＋环氧树脂腻子＋柔韧型环氧树脂或柔韧型聚氨酯中涂＋柔韧型聚氨醋面涂／柔韧性氟碳面涂。
3）新型氟碳涂料技术
自分层氟碳涂料：氟碳涂料的性能优异，但由于其表面能低，其与底涂层易发生剥落。而自分层氟碳涂料由氟碳树脂与两个或多个不相容的树脂组成，将其施工在底材上，成膜过程中发生相分离或组分迁移，成为涂膜组成逐渐变化的梯度涂层。
4）水性清水混凝土透明氟碳涂料
桥梁防腐施工的环境较为苛刻，经常在高湿度及低温下施工，这就为水性涂料及无溶剂涂料在桥梁防腐领域的应用造成了障碍。目前，国内桥梁防腐领域使用较多的环保型涂料为水性清水混凝土透明氟碳涂料，种类包含水性PVDF，水性FEVE氟碳涂料。
5）桥梁维修涂装技术
同新建桥梁相比，桥梁维修的施工难度大，材料的适应性要求高，特别是钢结构桥梁需要喷砂除锈，而在旧桥现场不可避免会带来环境问题、交通问题、甚至工装安全问题，而研制高性能、高环保性、低表面处理涂料技术是未来发展的必然趋势。
六、结论
桥梁防腐涂装技术的未来发展趋势也将遵从高性能、更长寿命、绿色环保的原则，同时涂料技术向多元化方向发展以适应不同腐蚀环境、不同防腐部位，特别是要考虑施工乃至维修的材料成本控制和人文景观的要求。
参考文献：
[1]人民交通出版社，2011-6-15《公路桥涵施工技术规范JTG/T F50-2011》
[2]庞启财《桥梁防腐蚀涂装和维修保养》北京：化学工业出版社，2003.
[3]任必年《公路钢桥腐蚀与防护》北京：人民交通出版社，2002.
论文作者:徐合健,潘立平
论文发表刊物:《基层建设》2016年19期
论文发表时间:2016/12/5
标签：桥梁论文; 底漆论文; 涂料论文; 涂装论文; 涂层论文; 技术论文; 环氧论文; 《基层建设》2016年19期论文;