水工金属结构的钢闸门、拦污栅及其门槽埋件等,长期处于干湿交替、浸没水下及水流冲刷等环境中,受到大气、日光、温度和水生物的侵蚀,以及泥沙和其它漂浮物的冲击摩擦,使钢材表面极易发生腐蚀。钢结构发生腐蚀后承载强度会逐渐降低,严重地影响工程的安全运行。为了有效地控制钢材的腐蚀,延长闸门的使用寿命,必须采取有效的防腐措施。水电站工程金属结构(除启闭机和埋件背水面外)全部采用具有长期防腐效果的热喷涂锌金属保护,采用喷锌和涂料封闭及复涂面漆。门槽埋件背水面喷砂除锈后涂含苛性钠溶液的水泥沙浆。为便于控制施工质量,保证防腐效果,参照现行国家标准及《水工建筑物金属结构防腐蚀规范》等有关资料,制定水电站工程热喷涂金属锌施工主要技术要求。
为确保施工质量、满足技术要求,应选择人员素质较好,施工设备较先进,检测仪器较齐全,有较完善的质量保证体系,并有相当的施工资历与经验的防腐施工队伍。在施工过程中要有完整的自检记录,并加强监督工作,根椐本要求进行各施工阶段的质检验收。
一、 设计采用标准:
1. SL105-95 水工金属结构防腐蚀规范
2. GB9793-88 热喷涂锌及锌合金层
3. GB9794-88 热喷涂锌及锌合金层试验方法
4. GB8642-88 热喷涂层结合强度测定
5. GB/T13288-91 涂装前钢材表面粗糙度等级的评定 (比较样块法)
6. GB8923-88 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级
7. GB11375-89 热喷涂操作安全
二、 基体表面预处理
1. 闸门、锁锭装置及其埋件表面预处理均采用喷砂除锈方法。
2. 喷砂前金属表面须先进行脱脂净化:必须仔细地清除焊渣、飞溅等附着物,并清洗掉基体表面可见的油脂及其他污物。
3. 喷砂除锈后,闸门、锁锭装置及其埋件迎水表面的表面清洁度等级应不低于GB8923-88《涂装前钢材表面锈蚀等级和防锈等级》中规定的Sa2 级;其外观应相当于上述标准中标示A Sa2 、B Sa2 、C Sa2 、D Sa2 的照片。其氧化皮、锈斑及污物应清除到仅剩有轻微的点状或条状痕迹的程度。埋件与混凝土接触面的表面清洁度等级应达Sa1级。
4. 喷砂除锈后的表面粗糙度值,闸门、锁锭装置及埋件迎水面应在Ry60-100m范围之内。埋件与混凝土接触面在25m -40m。评定表面粗糙度时应按照GB/T13288《涂装前钢材表面粗糙度等级的评定(比较样块法)》 执行。用标准样块目视比较评定粗糙度等级。根据本要求选择G样块中的2#(公称值为60m)和3#(公称值为100m)样块作为比较样块,允许公差分别为10与15m。
5. 用于施工的压缩空气,应过滤除去油水、使其清洁和干燥,以避免污染磨料和待喷涂的基体表面。
6. 磨料可选用天然矿物磨料,刚玉砂或石英砂河砂等,但形状必须有棱角,粒度在0.5-2.0mm之间,必须清洁、干燥,不允许有油污和可溶性盐的游离物及长石。
7. 表面预处理后应用吸尘器或干燥、无油的压缩空气清除浮尘和碎屑,清理后的表面不得用手触摸。涂装前如发现表面被污染或返锈,应重新处理到原除锈等级。
8. 在施工中应注意喷砂现场及周围人员的安全防护及对环境的保护,要符合当时的有关法规和条例。压力容器的生产厂家须持有国家有关部颁发的压力容器生产许可证。喷砂工应穿戴防护用具,在其作业进行中呼吸用空气要净化处理。
喷砂前对轨道踏面和不锈钢止水面等加后配合表面用遮蔽带、金属薄板或硬木板等进行保护。
三、 热喷涂施工
1、 热喷涂锌,必须在基体表面处理验收合格后,在限定间隔时间内进行施工,在这个间隔时间内,待喷涂的基体表面必须保持十分清洁、干燥,无油污、灰尘和氧化物。
2、 基体表面处理经验收合格后,应尽快进行喷涂,其间隔时间愈短愈好。在睛天或不太潮湿天气(相对湿度小于85%),最长间隔时间不超过12小时;在雨天、潮湿或含盐雾下间隔时间不超过2小时。
3、 由于间隔停留时间过长或其它原因,致使基体表面明显变质,出现污染或返锈时,涂装前应重新喷砂处理到原除锈等级。
4、 喷涂必须在如下条件下实施:环境大气高于摄氏5度或基体金属的温度至少比大气露点高摄氏3度。在雨天、潮湿或含盐雾的气氛下,喷涂操作须在室内或工棚进行。
5、 热喷涂金属材料;要求所使用的锌的材质至少应与GB470中的Zn-1或Zn-2一致,含锌量须大于99.95%。
6、 热喷涂金属锌涂层厚度Zn120:最小局部厚度不得低于120m。
7、 热喷涂工艺
(1) 喷涂用的压缩空气应清洁、干燥;压力不得小于0.4Mpa。
(2) 喷涂距离100-200mm;喷射角度尽可能与基体表面成直角,不得小于45。
(3) 喷枪移动速度,以一次喷涂厚度达到25-80m为宜。
(4) 各喷涂带之间应不小于1/3的宽度重叠,厚度要尽可能均匀。
(5) 喷涂时,各喷涂层之间的喷枪走向应相互垂直,交叉覆盖。
(6) 涂层的