2.1.7.1技術(shù)發(fā)展對策建議

    從“九五”到“十二五”期間，我國政府組織完成了一系列混凝土和鋼材腐蝕規(guī)律和結(jié)構(gòu)退化的基礎(chǔ)研究項目，取得了一批重要成果，但是，混凝土和鋼結(jié)構(gòu)橋梁表面涂層材料和防腐涂裝體系性能研究、防腐涂裝體系長期性能監(jiān)測技術(shù)、防腐涂裝體系性能檢測評定技術(shù)及裝備等方面的系統(tǒng)性研究缺乏。因此，為提升橋梁防腐涂裝體系使用壽命，未來應(yīng)加強混凝土和鋼結(jié)構(gòu)表面防腐涂層材料和涂裝體系腐蝕規(guī)律基礎(chǔ)理論研究，重視混凝土和鋼結(jié)構(gòu)橋梁防腐涂裝體系長期性能數(shù)據(jù)的收集、整理和綜合分析，從而建立防腐涂裝體系實驗室加速腐蝕試驗數(shù)據(jù)與工程實際性能之間準(zhǔn)確、可靠的對應(yīng)關(guān)系，然后再健全和完善橋梁防腐涂裝體系性能評定方法和指標(biāo)體系。

    1.金屬熱噴涂和涂料復(fù)合涂裝體系

    工程實際中，金屬熱噴底涂+涂料的復(fù)合涂裝體系優(yōu)于富鋅底涂+涂料的復(fù)合涂裝體系。一般的鄉(xiāng)村大氣環(huán)境下，富鋅涂料復(fù)合體系防腐壽命最長可以達(dá)到20年；在海洋環(huán)境和工業(yè)污染地區(qū)，一般可獲得10年以上的耐腐蝕壽命。金屬熱噴底涂+涂料的復(fù)合涂裝體系的防腐壽命可高于30年，在歐美日發(fā)達(dá)國家的鋼橋防腐中廣為使用。因為金屬熱噴涂體系成本、表面處理工藝要求高、噴涂工藝的環(huán)保要求等問題，我國金屬熱噴涂體系和涂料復(fù)合體系僅在為數(shù)尚少的鋼結(jié)構(gòu)橋梁應(yīng)用。全壽命周期成本最優(yōu)已成為未來橋梁養(yǎng)護(hù)的發(fā)展趨勢，建議加強金屬熱噴底涂+涂料的復(fù)合涂裝體系技術(shù)研究和推廣應(yīng)用。

    2.耐候長效性能混凝土表面防護(hù)涂料

    混凝土橋梁是我國公路橋梁主體，提升混凝土橋梁防腐能力是我國橋梁養(yǎng)護(hù)面臨的重要工作之一。在混凝土橋梁大氣區(qū)，普遍采用環(huán)氧封閉底漆＋環(huán)氧云鐵中間漆＋丙烯酸聚氨酯面漆的防腐涂裝體系，在強腐蝕環(huán)境下防腐壽命可達(dá)10～20年；考慮到環(huán)保、濕固化和長壽命的工程要求，有機(jī)硅滲透劑和耐酸雨涂料是未來發(fā)展的主要方向；在混凝土表明缺損條件下，具有高粘結(jié)力和封閉性的樹脂砂漿是主要研究方向；在水位變動區(qū)（潮差浪濺區(qū)），電化學(xué)活性砂漿和高性能聚脲彈性體是表面防腐涂裝的發(fā)展方向。

    3.復(fù)雜施工條件下涂裝技術(shù)

    在構(gòu)造復(fù)雜、受潮水和海水作用的工作面，低表面處理質(zhì)量問題極大影響了防腐涂裝質(zhì)量和防腐效果。為提升防腐蝕性能，需要加強復(fù)雜施工條件下涂裝工藝、技術(shù)裝備和質(zhì)量檢測檢驗技術(shù)研究。

    低表面處理涂料，低表面處理涂料除了必須具有一般防銹涂料的性能外，還必須具備兩個特殊的條件：一是對銹層必須具有足夠的滲透能力，即充分浸潤、滲透整個疏松多孔的銹層，使鐵銹粘結(jié)成為連續(xù)的封閉性涂層，以封閉整個銹層和鋼材表面；二是對銹層必須有足夠的反應(yīng)性，能使鐵銹層中活潑有害的鐵氧化物經(jīng)過鈍化和轉(zhuǎn)化，變成穩(wěn)定的無害填料。

    低表面處理涂料將向以下幾個方面發(fā)展：（1）從原材料上，開發(fā)對銹蝕具有較好穩(wěn)定效果的反應(yīng)性樹脂、螯合樹脂等品種；（2）從作用原理上，應(yīng)從單一的滲透型、穩(wěn)定型、轉(zhuǎn)化型朝著多原理相結(jié)合的多功能涂料的方向發(fā)展，以提高低表面處理涂料的性能和效果；（3）從防腐效果上，開發(fā)高性能長效防腐低表面處理涂料；（4）從環(huán)保角度上，節(jié)約能源和改善施工環(huán)境是發(fā)展方向。因此，厚漿型長效防腐低表面處理涂料與水性低表面處理涂料將成為研發(fā)熱點。

    濕固化噴涂技術(shù)。主要是指涂料能在潮濕及帶水的基材表面施涂并牢固附著，施涂初期涂料未固化前經(jīng)受潮水浸泡、海浪沖擊不溶散離層，可在水中固化，最終形成具有優(yōu)異物理力學(xué)性能和防腐蝕性能的涂膜。

    對于混凝土橋梁，濕固化涂料主要是采用濕固化環(huán)氧涂料，一般是通過對環(huán)氧樹脂改性，輔以匹配的固化劑、顏填料、助劑等途徑，使涂料能在濕表面可施涂且具有較高的粘接強度。

    對于鋼結(jié)構(gòu)橋梁，濕固化涂料主要采用濕固化聚氨酯涂料，濕固化聚氨酯防腐涂料具有施工簡單、對底材處理要求不高、附著力強，干燥時間快，2～4小時就可施涂下一道涂料，既可作面漆，又可作底漆使用。

    4.高性能環(huán)保型涂裝材料新技術(shù)

    涂層材料和涂裝體系除了應(yīng)具有高性能、多功能和環(huán)保性能，還要重視可重涂性技術(shù)的研究，降低后期維護(hù)人力、物力和費用。建議重點發(fā)展氟碳涂料、工程聚硅氧烷涂料和水性涂料。

    氟碳涂料。具有超常的耐候性、突出的耐鹽霧性、優(yōu)異的耐化學(xué)介質(zhì)性和良好的抗沾污性和耐沖刷性。日本進(jìn)行的EMMAQUA測試與10年的大氣曝曬試驗證明了該結(jié)果，且氟碳涂料的耐候性能和保光性顯著優(yōu)于丙烯酸聚氨酯涂料。目前，我國氟碳涂料主要性能上與國外材料性能尚存差距，需要加強氟碳涂料的研發(fā)力度，對氟碳面漆做出規(guī)范性能要求。

    工程聚硅氧烷涂料。聚硅氧烷進(jìn)行有機(jī)改性后形成的無機(jī)—有機(jī)聚合物，面漆耐候性好于聚氨酯面漆，而且聚硅氧烷聚合物面漆固體分含量符合環(huán)保要求，沒有最大涂裝間隔要求。氟化丙烯酸聚硅烷涂料無論是加速Q(mào)UV-B加速老化試驗還是戶外暴曬試驗，均表現(xiàn)出優(yōu)異的耐候性能，在美國佛羅里達(dá)州經(jīng)過5年戶外暴曬后，還有95%的光澤。

    2.1.7.2產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策建議

    1.大力促進(jìn)高性能重防腐技術(shù)推廣應(yīng)用

    我國混凝土/鋼結(jié)構(gòu)橋梁腐蝕現(xiàn)狀和發(fā)達(dá)國家防腐經(jīng)驗表明，長效防腐（重防腐）是應(yīng)對嚴(yán)重腐蝕環(huán)境的有效措施手段，在沿海、工業(yè)污染較重等重腐蝕地區(qū)橋梁工程建設(shè)中，我國應(yīng)加大長效防腐技術(shù)的推廣應(yīng)用力度。

    在防腐材料和技術(shù)方面，應(yīng)加快推進(jìn)新型防腐涂裝體系設(shè)計方法理念、混雜（hybrid）防腐體系的研究；在防腐技術(shù)工程應(yīng)用方面，應(yīng)加快發(fā)展高性能、環(huán)保型復(fù)合涂裝材料新技術(shù)及裝備、復(fù)雜施工條件下涂裝技術(shù)及裝備研發(fā)和轉(zhuǎn)化推廣，將全壽命周期成本理念落實到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系制修訂中，在確保橋梁結(jié)構(gòu)安全性的前提下，加強使用壽命設(shè)計和養(yǎng)護(hù)維修設(shè)計；在工程建設(shè)方面，應(yīng)進(jìn)一步改革工程建設(shè)和養(yǎng)護(hù)取費標(biāo)準(zhǔn)，補充和完善有關(guān)工程防腐的規(guī)定和要求，為推廣長效防腐技術(shù)創(chuàng)造轉(zhuǎn)化條件，為提升我國公路混凝土橋梁和鋼結(jié)構(gòu)橋梁工程防腐能力提供保障。