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    環氧樹脂涂層鋼盤在我國的開發應用

    ????? 環氧樹脂涂層鋼筋是一種在普通鋼筋的表面制作了一層環氧樹脂薄膜 保護層的鋼筋,涂層厚度一般在0.15mm-0.30mm。國外的大量研究和多年的工程應用表明,采用這種鋼筋能有效地防止處于惡劣環境條件下的鋼筋被腐蝕,從而大大提高工程結構的耐久性。涂層一般臉用環氧樹脂粉末以靜電噴涂方法制作:將普通鋼筋表面進行除銹、打毛等處理后加熱到230多攝氏度的高溫,再將帶電的環氧樹脂粉末噴射到鋼筋表面,由于粉末顆粒帶有電荷,便吸附在鋼筋表面,并與其熔融結合,經過一定養護固化后便形成一層完整、連續、包裹住整個鋼筋表面的環氧樹脂薄膜保護層。環氧樹脂涂層以其不與酸、堿等反應,具有極高的化學穩定性和延性大、干縮小,與金屬表面具有極佳的粘著性的特點,在鋼筋表面形成了阻隔其與水分、氧、氯化物或侵蝕性介質接觸的物理屏障,同時,還因其具有阻隔鋼筋與外界電流接觸的功能而被認為是化學電離子防腐屏障。

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    此項鋼筋防腐技術的研究開發最早始于美國,經過20多年的發燕尾服,現在,涂層鋼盤的涂裝技術已十分成熟,有一整套完備的產品質量檢測手段,與鍍鋅、涂塑、陰極保護等防腐技術相比,涂層鋼筋具有防腐效果好、涂裝工藝簡單、涂層厚度易于控制、對環境無污染、最具成本效益等優勢,因而得到迅速發展。目前美國在冬季需要大量撒布消水鹽的路橋上,采用涂層鋼筋已成為必要的防腐措施,在其他方面,如海港碼頭、近海建筑、地下建筑、車庫、隧道、污水處理地、化工廠房等也普遍采用了這種鋼筋,除美國外,涂層鋼筋在北美的加拿大,在歐洲的英國、挪威,在亞洲的日本、中東和東南亞國家以及我國的香港地區等,都得到了越來越多的應用。美國、英國、日本及國際標準化組織ISO等均制定了涂層鋼筋的產品標準,對該產品的應用也制定了相應的設計施工規定。為扒動此項技術在我國的發展,我國也先后制定了有關標準:由中國建筑科學研究院會同有關單位共同編制完成了建筑工業行業標準《環氧樹脂涂層鋼筋》JG 3042-1997,該標準對涂層鋼筋 產品的技術要求、品質檢測的試驗方法、產品的檢驗規則以及對制作環氧樹脂涂層材料的性能等均作出了具體規定,此外,鑒于我國現行的有關混凝土結構設計、施工規范尚未對涂層鋼盤應用中的有關要求作出規定,該標準還對涂層鋼盤的設計與施工方法提出了原則要求,該標準已于1997年12月1日起實施,此外,由中國科學院國家金屬腐蝕控制工程技術研究中心、中國石油管道科技研究中心和中國建筑科學研究院編制的國際標準《熔融結合環氧粉末涂料的防腐蝕涂裝》業已通過審查,正在報批之中。國內第一條涂層鋼筋生產線由香港宏利工業有限公司于1993年率先在廣東省海豐縣建立,其產品目前能夠滿足香港、東南亞以及國內市場的需求。
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    提高工程結構的耐久性,歷來是我國工程界十分關注和不斷探索解決的重要問題,近年來,隨著對工程結構設計使用年限要求的提高,在工程界一些有識之士的推動下,涂層鋼筋防腐技術在我國也逐漸得到應用。1997年11月作為涂層鋼筋在我國內地首次應用的試點工程,北京西客站廣場地下通首的頂板率先采用涂層鋼筋,該工程主要考慮頂板上部一部分要覆土綠化,另有一部分作為通道,冬季雪后需霜撤消冰鹽,頂板內鋼筋處于較為惡劣的工作環境中,因此除在該項板上部設計了防水層外,還決定采用涂層鋼筋。此后,由交通部三航局作環境中,因此除在該項板上部設計了防水層外,還決定采用涂層鋼筋。此后,由交通部三航局設計施工的上海寶鋼馬跡山礦石碼頭、由交通部四航局設計院設計的廣東汕頭LPG碼頭也采用了涂層鋼筋。LPG碼頭的業主是美國加德士石油公司,由于該碼頭的設計使用年限為50年,業主主動提出采用涂層鋼筋防腐技術,該工程包括2個各10萬平方米的地下洞穴式儲庫、3個碼頭及其它配套工程,是國內最早使用涂層鋼筋的大型碼頭之一。據不完全統計,涂層鋼筋已在福建下白石大橋工程、福鼎至寧德高速公路八尺門特大橋、唐津高速公路二期工程、三亞市的南山觀音苑以及粵海鐵路南港棧橋工程等多項工程中采用。涂層鋼筋目前大多應用于鋼筋混凝土結構,施工技術也不復雜,根據試點工程情況和國外的應用經驗,一般素質的施工隊伍,經過交底均可勝任。
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    采用涂層鋼筋可大大提出高結構的耐久性,同時也不可避免地要增加一些工程造價,但從成本效益分析來看,是十分值得的。從西客站工程來看,涂層鋼筋的加工費用約為鋼筋本身價格的60%,由于生產廠家遠在廣東,運輸費用較高,約為鋼筋價格的40%,因此該工程鋼筋成本增加了約1倍,加上施工時人工費用的增加,該工程增加的總費用”占土建工程總造價約1.35%”,工程設計單位北京市市政設計研究總院在對該工程作的成本效益分析中認為,”從整個工程來看,成本增加并不高,但是由于涂層有效地保證了腐蝕介質與鋼筋的隔離,延緩和防止了鋼筋的銹蝕,可以減少通道使用期間的維修理工費用,保證結構的設計使用條件,并延長了結構使用壽命,具有良好的經濟效益和社會效益”。廣東汕頭LPG碼頭是我國港口碼頭工程中首次采用涂層鋼筋,也是目前國內采用涂層鋼筋最多的一項工程,該工程鋼筋及施工人工費用的增?quot;約占水工工程總造價的2.5%”,工程設計者交通部第四航務工程勘察讀者設計院認為由于采用涂層鋼筋將”使海港高樁碼頭的使用年限從30年提高到50年??梢?,在處于腐蝕環境的結構中采用涂層鋼筋,其經濟效益和社會效益是十分巨大的??紤]到鋼筋涂裝成本可隨著市場的擴大而降低,有了穩定的市場后還可就近建廠生產,大大降低運輸費用,從涂層鋼筋在一些發達國家應用的情況來看,隨著經濟的發燕尾服和體制改革的深化,涂層鋼筋在我國也必將有廣闊的應用前景。

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