桥梁钢结构焊缝涂层开裂原因分析及处理方法

摘要：很多大桥桥梁钢结构焊缝的涂层随着时间的流逝出现了一系列的开裂现象，不仅影响美观，还极易导致一系列安全问题的发生。因此，全面加强对桥梁钢结构焊缝涂层开裂原因分析及处理方法方面的研究分析显得尤为重要。基于此，本文着重对此进行了深入的探讨，希望能够起到抛砖引玉的作用。 关键词：桥梁钢结构；焊缝涂层；开裂；原因；方法 1涂装因素

现阶段，在涂料涂装的整个过程当中，应重视起涂装工艺环节。并构建一套完善的涂装工艺流程，只有这样，才能够为接下来的工作的开展打下良好的基础。具体桥梁钢结构涂装工艺流程为：钢材预处理→钢材切割焊接成构件及焊缝处理→预涂底漆→统喷底漆→自然干燥→喷中层漆→预涂面漆→统喷第1道面漆→装运到现场焊接安装及焊缝处理→修补底漆、中层漆→统喷第2道面漆→质量检查→交验。

从桥梁钢结构涂装所进行的第一个环节开始以及到最后一个环节的结束，都在很大程度上影响着涂层的质量。尤其是在进行焊缝处理、预涂底漆、焊缝处理等几个重要的环节的时候，更是直接关系到图层质量的好坏。 1.1焊缝及钢结构缺陷的处理

焊缝以及钢结构所存在的一系列的缺陷，可以说是腐蚀应力的重点之处。因此，在涂装之前，就应积处理好这一系列的问题。在面对不同的钢结构所存在的缺陷，如自由边、切割边、剥落、凹坑、切割面等，应采取相对应的处理方法。钢结构表现所存在的缺陷的处理级别和腐蚀环境之间也存在着密切的关系，P1?C1和C2，P2?C3和C4，P3?C5-I和C5-M。在对焊缝进行处理的过程当中，应严格的按照ISO8501-3-2006标准当中的关于对焊缝、边缘以及其他部分所存在的缺陷的处理等级以及处理方法来执行，并且应达到P3（即：非常彻底的表面处理，表面已没有明显的可见缺陷）要求。如果没有积极的消除所存在缺陷部分的腐蚀应力的话，不仅会导致涂层出现开裂的现象，而且还会在导致焊缝出现开裂。

处理这些部位所存在的缺陷，大多需要利用相应的动力工具，如旋转钢丝刷、沙底盘打磨机以及小磨头机等，来进行有效的打磨处理，其打磨级别应达到ISO8501-1-2007 St2级。还应积极进行表面的有效清理，应保持其清洁度达到Sa2.5级，并且其粗糙度Rz应控制在40-65μm之间，只有这样，才能使漆膜粘接达到更加显著的效果。完成大桥面漆喷涂后，其漆膜应控制在300μm，并且还应在正常漆膜区域搭接处打磨出一定的坡度。 1.2预涂

在进行桥梁涂装的过程中，从根本上来保证环氧富锌底漆的预涂装，能够在很大程度上确保涂层不出现开裂的现象。第一次预涂装主要是针对钢结构当中的点焊缝、孔、衍材的背面、特殊加强梁的背面以及难以喷涂的部位等。要想最大限度的提高防腐效果，加大涂层厚度，就应在表面处理完成后第一时间进行底漆预涂，在按照常规流程、工艺预涂底漆时，还可通过增加稀释率（<5%），进行充分的搅拌，以此来全面提高底漆的渗透性。需要指出的是，预涂底漆应避免使用辊涂的方法，而应采用刷涂的方法进行有效的施工。 1.3膜厚控制

要想全面提高涂装速度，可以采用高压无气喷涂的方法来进行施工。先四道底漆涂层，再是中层漆，然后是两道面漆，这样一来，就能够将焊缝处膜厚度提

高至300-500μm左右。在这里需要注意的是，如果漆膜过厚的话，就极易导致焊缝涂层出现开裂的现象。 1.4涂装环境的控制

如果在施工的过程当中，湿度较高、并且通风较差的话，也就会导致所施工的焊缝处涂层出现开裂的现象，因此，要严格的控制后涂装环境。 2涂料因素

2.1底漆中的锌粉含量较高

在底漆施工的过程当中，如果所使用的底漆当中具有高含量的锌粉的话，也就会加大焊缝涂层出现开裂的几率。因此，应当严格的制备富锌底漆，并且在实际的涂装过程当中，应严格的控制使用。 2.2涂料产品超过了保质期

涂料产品的保质期大多为一年左右，因此，一旦超出保质期的话，也极易导致出现涂层开裂的现象。 2.3产品系非厚膜型涂料

现阶段，很多企业所生产的涂料产品并不属于非厚模型涂料，因此在使用的过程当中，一旦喷涂过后的话，也就会出现涂层开裂的状况。 3修补建议

3.1调查研究，找出焊缝开裂的主要原因

首先应积极调查研究桥梁钢结构焊缝涂层出现开裂的原因，并对裂纹的方向、部位以及发裂缝的深度进行相应的记录。再通过深入的研究分析，寻找到引起开裂的原因，然后对症下药采取相应的措施进行处理。 3.2确定裂纹修补的涂装工艺

要想最大限度的确保涂层的修补质量，就应制定一个可行的涂装工艺，积极的做好对裂纹的表面处理工作、并预涂底漆、中层漆以及面漆。 （1）表面处理

焊缝是腐蚀应力的集中点。要想最大限度的降低腐蚀应力，首先就应积极的做好对焊缝的喷砂处理工作，然后将旧涂层除去表面近300μm左右。在打磨时，应避免使用手工打磨及电动工具打磨的方法。而钢丝轮打砂除锈机可以作为焊缝修补工作的首选设备，不仅质量非常轻，而且在打磨的过程中并不需要磨料，其打磨效果能够达到Sa2.5级，其粗糙度能够达到40-65μm左右。 （2）底漆的涂装

对焊缝处理完毕之后，应在第一时间内涂装底漆。要想确保膜的厚度，就应积极的采取刷涂的方式来进行。并且在底漆当中还可以加入小于5%的稀释液，在进行充分的搅拌之后，对刚才基底部位做好底漆的涂装工作。 （3）中层漆与面漆的涂装

在涂装中层漆以及面漆的时候，可以采用辊涂法进行施工，并且在确保膜的厚度的情况下，避免出现费料的现象。 3.3焊缝涂层裂纹修补的配套方案

焊缝涂层裂纹修补配套方案的最重要的地方就在于底漆的使用。第一种方法就是我们可以使用环氧富锌底漆，在补涂抹两遍之后，确保膜厚度达到80μm左右。但是，这一方法也存在一定的弊端，那就是一旦环氧富锌底漆喷涂在环氧云铁中层漆上面的话，就会在很大程度上降低附着力，进而依然会出现开裂的现象。第二种方法是我们可以采用低表面处理环氧底漆，由于防锈性能较弱，因此可通过将底底漆厚度增加至100μm的方式，来提高防锈性能。与此同时，在使用环氧、

醇酸、以及氟碳等相关面漆涂膜表现的时候，还可以将其覆涂在氯化橡胶以及丙烯酸涂层上。此外，还可以利用高压水来处理带闪锈的钢材表面，并且有着较强的附着力。焊缝涂层开裂处，建议采用下表1的配套方案来进行施工。 表1 涂层开裂处建议采用的配套方案

研究表明，利用上述配套方案，能够有效避免桥梁钢结构焊层涂层出现开裂的现象，并且能够有效的提高使用寿命。 4结语

综上所述，现阶段大桥桥梁钢箱梁焊缝涂层逐渐出现了开裂的现象。不仅不美观，而且还极易导致一系列安全隐患问题的发生。在这种情况下，我们就应积极的采取一系列有效措施，积极找出导致焊缝开裂的主要原因，确定裂纹修补的涂装工艺，并建立焊缝涂层裂纹修补的配套方案，全面提高桥梁钢结构焊缝涂层质量，延长使用寿命。 参考文献：

[1]叶琪，胡小明.水性重防腐涂料在桥梁钢结构上的应用研究[J].涂料技术与文摘，2016，37（02）：23-27+31.

[2]高学英.钢结构桥梁防腐涂装存在的问题及建议分析[J].全面腐蚀控制，2017，31（12）：29+68.