近年，水工金屬結(jié)構(gòu)噴鋅防腐蝕技術(shù)在水利水電行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。其施工過程一般分3部分：水工金屬結(jié)構(gòu)表面預(yù)處理，即噴砂除銹；水工金屬結(jié)構(gòu)的金屬鋅熱噴涂保護(hù)；涂料涂裝保護(hù)；現(xiàn)結(jié)合崗南水庫除險(xiǎn)加固工程實(shí)踐分別介紹如下。

　　為使金屬表面有良好的清潔度和粗糙度，必須對(duì)金屬結(jié)構(gòu)表面進(jìn)行除銹等預(yù)處理。防腐蝕界有這么一句話“七分除銹，三分涂裝”，可見除銹的重要性。鑒于水工金屬結(jié)構(gòu)的特殊性，如體積大、施工環(huán)境基本為露天等，現(xiàn)階段依然采用噴砂除銹的方法，噴砂除銹控制主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

　　 1.前期控制

　　 噴砂前，充分掌握水工金屬結(jié)構(gòu)防腐施工除銹等級(jí)要求，依據(jù)《涂裝前鋼材表面銹蝕等級(jí)和除銹等級(jí)》規(guī)定，對(duì)金屬結(jié)構(gòu)基體表面銹蝕等級(jí)進(jìn)行評(píng)定。仔細(xì)檢查，清除焊渣、飛濺等附著物，并清洗表面油脂及可溶污物，對(duì)無用的焊接體或聯(lián)接物也應(yīng)作妥善處理。

　　 2.磨料控制

　　 噴砂除銹用的砂，要求顆粒堅(jiān)硬、有棱角、干燥（含水量<2%）、無泥土及其他雜質(zhì)；以石英砂為好，粗河砂也可；同時(shí)，應(yīng)考慮砂料運(yùn)輸條件，單價(jià)高低，回收能力等因素；砂料粒徑以0.5～1.5mm為宜，篩選前須曬干，存儲(chǔ)于棚內(nèi)、室內(nèi)，篩孔大小為：粗篩40～48孔/cm2（粒徑1.2 mm）、 細(xì)篩372～476孔 /cm2 （粒徑0.3mm）。

　　 除銹方案確定后，磨料可選河砂、石英砂或二者混合。在崗南水庫除險(xiǎn)加固中，經(jīng)預(yù)噴比較，將石英砂和河砂按1∶1摻和使用除銹效果最好。

　　 3.工具控制

　　 噴砂操作時(shí)，空壓機(jī)氣壓為6.0×105～6.5×105Pa，氣壓變幅為0.5×105～1.0×105Pa。一般砂桶氣壓為4.5×105～5.5×105Pa，不得小于4.0×105Pa。噴砂前應(yīng)檢查壓力容器的生產(chǎn)廠家是否持有有關(guān)部門頒發(fā)的生產(chǎn)許可證、噴砂工佩戴的防護(hù)工具、安全帶（繩）和供氧裝置是否安全可靠，以及噴嘴磨損情況，當(dāng)孔口直徑增大25%時(shí)宜更換噴嘴。

　　 4.環(huán)境控制

　　 鑒于水工金屬結(jié)構(gòu)噴砂除銹為露天作業(yè)，施工時(shí)除應(yīng)注意防塵和環(huán)境保護(hù)，還必須每日檢測(cè)施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境溫度、濕度和金屬表面的溫度，計(jì)算當(dāng)日露點(diǎn)，做好施工記錄。當(dāng)空氣相對(duì)濕度大于85%、金屬表面溫度低于露點(diǎn)以上3℃時(shí)不得施工。

　　 5.工藝控制噴砂用的壓縮空氣必須經(jīng)冷卻裝置及油水分離器處理，以保證干燥、無油；油水分離器必須定期清理。噴嘴到基體鋼材表面距離以100～300mm為宜，噴砂前對(duì)非噴砂部位應(yīng)遮蔽保護(hù)。

　　 噴射方向與基體鋼材表面法線夾角以15°～30°為宜。

　　 噴砂除銹后、進(jìn)行下一道工序前，如遇下雨或其他造成基體鋼材表面潮濕的情況時(shí)，要待環(huán)境達(dá)到施工條件后，用干燥的壓縮空氣吹干表面水分后施工，如須重新噴砂，不可降低磨料要求，以免降低粗糙度。

　　 噴砂時(shí)噴嘴不要長(zhǎng)時(shí)間停留在某處，噴砂作業(yè)應(yīng)避免零星作業(yè)，但也不能一次噴射面積過大，要考慮涂裝或熱噴涂工序與表面預(yù)處理工序間的時(shí)間間隔要求。對(duì)噴槍無法噴射的部位要采取手工或動(dòng)力工具除銹。

　　 6.質(zhì)量控制

　　 噴砂完成后首先應(yīng)對(duì)噴砂除銹部位進(jìn)行全面檢查，其次要對(duì)基體鋼材表面進(jìn)行清潔度和粗糙度檢查。重點(diǎn)應(yīng)檢查不易噴射的部位，手工或動(dòng)力工具除銹部位可適當(dāng)降低要求。對(duì)基體鋼材表面進(jìn)行清潔度和粗糙度檢查時(shí)，一是嚴(yán)禁用手觸摸；二是應(yīng)在良好的散射日光下或照度相當(dāng)?shù)娜斯ふ彰鳁l件下進(jìn)行，以免漏檢。

　　 噴砂除銹后，金屬結(jié)構(gòu)表面清潔度應(yīng)達(dá)到Sa21/2，應(yīng)對(duì)照《涂裝前鋼材表面銹蝕等級(jí)和除銹等級(jí)》中提供的照片進(jìn)行比較，比較時(shí)至少每2m2有一個(gè)比較點(diǎn)。

　　 噴砂除銹后，金屬結(jié)構(gòu)表面粗糙度應(yīng)達(dá)到Ry60～100μｍ，應(yīng)按照技術(shù)要求，取相應(yīng)粗糙度樣板，用至少７倍放大鏡放大后比較，比較時(shí)至少每２ｍ２有一個(gè)比較點(diǎn)。用表面粗糙度儀直接測(cè)定時(shí)，每２ｍ２表面至少要有一個(gè)評(píng)定點(diǎn)，取評(píng)定長(zhǎng)度為４０ｍｍ，在此長(zhǎng)度范圍內(nèi)測(cè)５點(diǎn)，取其算術(shù)平均值為此評(píng)定點(diǎn)的表面粗糙度值。

　　1.鋅絲控制

　　 以１號(hào)鋅或特號(hào)電解鋅為優(yōu)，鋅絲含鋅量應(yīng)大于９９．９９％，直徑以３ｍｍ為宜，同時(shí)要求鋅絲粗細(xì)均勻，表面光潔，無油污、無腐蝕、無毛刺、無折痕。

　　 2.“三氣”控制

　　 氧氣、乙炔氣和壓縮空氣是金屬鋅熔融、霧化、噴射質(zhì)量?jī)?yōu)劣的決定因素，因此，對(duì)“三氣”有一定的要求：

　　 壓縮空氣除推動(dòng)鋅絲前進(jìn)外，還使鋅絲熔融的部分形成錐形霧束噴射到閘門上，其壓力對(duì)涂層與結(jié)構(gòu)面的粘結(jié)力和鋅涂層的密實(shí)性（孔隙度）有直接影響，特別是露天施工，常受環(huán)境與結(jié)構(gòu)形狀的限制，更需壓力較大的壓縮空氣。含有油霧的溫?zé)釅嚎s空氣必須冷卻和濾清，氣壓基本穩(wěn)定，以滿足噴槍耗風(fēng)量的要求。

　　 噴涂過程中，乙炔發(fā)生器擔(dān)負(fù)著生產(chǎn)乙炔氣的任務(wù)，為了提高發(fā)氣效率與質(zhì)量，宜選用一級(jí)、二級(jí)電石。在安裝乙炔系統(tǒng)的設(shè)備、管路、閥門時(shí)，不允許使用含銅超過７０％的銅合金，因?yàn)殂~與乙炔長(zhǎng)期作用，會(huì)生成具有易爆性的乙炔銅，乙炔表也不能用普通壓力表代替。

　　 氧氣宜選用較高含氧量的一級(jí)品。

　　 噴鋅操作時(shí)“三氣”壓力控制如下： 空壓機(jī)氣壓為６．０×１０５～６．５×１０５Ｐａ，氣壓變幅０．５×１０５×１０５Ｐａ；儲(chǔ)氣缸氣壓為４．５×１０５～５．５×１０５Ｐａ，乙炔發(fā)生器壓力為０．６×１０５～０．８×１０５Ｐａ，乙炔調(diào)壓表壓力為０．５×１０５～０．５５×１０５Ｐａ；氧氣調(diào)節(jié)器壓力為３．０×１０５～３．２×１０５Ｐａ。

　　 3.工藝控制

　　 金屬結(jié)構(gòu)表面預(yù)處理達(dá)標(biāo)后，應(yīng)在有效時(shí)間內(nèi)進(jìn)行熱噴涂或涂漆，涂裝前如發(fā)現(xiàn)基體金屬表面污染或返銹，應(yīng)用壓縮空氣吹除表面灰塵或重新處理。

　　 影響噴涂鋅質(zhì)量的因素很多，噴槍的角度和噴距是影響噴鋅質(zhì)量的重要因素，噴槍與噴涂面要成直角，噴距控制在１００～２００ｍｍ。

　　 熱噴涂施工與金屬結(jié)構(gòu)表面處理的時(shí)間間隔為：一般潮濕環(huán)境條件下，４ｈ內(nèi)噴涂完畢；晴天或濕度不大的條件下，不超過１２ｈ。

　　 噴槍移動(dòng)速度，以１次噴涂厚度達(dá)到２５～８０μｍ為宜。各噴涂帶間應(yīng)有1/3寬度重疊，厚度要盡可能均勻。各噴涂層之間的噴槍走向應(yīng)相互垂直，交叉覆蓋。 

　　 4.質(zhì)量控制

　　 金屬結(jié)構(gòu)熱噴涂后應(yīng)及時(shí)檢查涂層表面、涂層厚度、涂層結(jié)合性。

　　 涂層表面應(yīng)均勻，不能有起皮、鼓泡、粗顆粒、裂紋、掉塊及其他影響使用的缺陷。金屬涂層厚度檢測(cè)：當(dāng)有效面積在1m2以上時(shí)，用磁性測(cè)厚儀，在一個(gè)面積為1m2的基準(zhǔn)表面上測(cè)量10點(diǎn)涂層厚度，取10個(gè)值的算術(shù)平均值為該基準(zhǔn)表面的局部厚度，測(cè)點(diǎn)應(yīng)均勻分布；當(dāng)有效面積在1m2以下時(shí)，在一個(gè)面積1cm2的基準(zhǔn)面上測(cè)量5點(diǎn)涂層厚度，取5個(gè)值的算術(shù)平均值為該基準(zhǔn)表面的局部厚度，測(cè)點(diǎn)選擇應(yīng)分布均勻。

　　 金屬涂層的結(jié)合性能檢查采用切割法，切割時(shí)刀具的刃口與涂層表面約為90°，切割后涂層與金屬表面必須割斷，并采用布膠帶檢查的方法檢查金屬涂層的結(jié)合性。

　　噴鋅工序完成，需在金屬噴涂層尚有余溫時(shí)及時(shí)涂漆，一般情況下，在金屬涂層表面溫度降至70℃以下時(shí)，進(jìn)行噴涂料封閉，封閉宜采用刷涂或高壓無氣噴涂。

　　1.涂料控制

　　 考慮防腐蝕涂層系統(tǒng)應(yīng)由與基體金屬附著良好的底漆和具有耐候、耐水性的面漆組成，中間漆宜選用能增加底漆、面漆之間結(jié)合力且有一定耐蝕性能的涂料，宜選用經(jīng)工程實(shí)踐證明綜合性能良好的產(chǎn)品；對(duì)于新產(chǎn)品，應(yīng)確認(rèn)其技術(shù)性能和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)均滿足設(shè)計(jì)要求，方可應(yīng)用。構(gòu)成某一涂層系統(tǒng)的所有涂料應(yīng)由統(tǒng)一涂料制造廠生產(chǎn)。涂料的使用應(yīng)嚴(yán)格按照涂料使用說明或廠家現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)的要求進(jìn)行。涂料配置好后應(yīng)先小面積試涂，根據(jù)情況適當(dāng)改變涂料配合比，以達(dá)到最佳效果。嚴(yán)禁中途更換不同廠家提供的涂料及稀釋劑和固化劑。

　　 2.環(huán)境控制

　　 涂裝作業(yè)應(yīng)在清潔環(huán)境中進(jìn)行，盡量選擇無風(fēng)、無揚(yáng)塵的天氣；涂裝前應(yīng)遮蔽特殊部位，避免未干的涂層被灰塵等污染；空氣相對(duì)濕度須小于85%；鋼材表面溫度至少高于大氣露點(diǎn)3℃。

　　 3.工藝控制

　　 金屬結(jié)構(gòu)表面每次涂裝前應(yīng)用干燥的壓縮空氣吹凈，吹凈后立即噴涂。噴涂前應(yīng)先用小刷子在焊縫、邊角和不易噴涂到的部位作預(yù)涂處理。大面積噴涂時(shí)應(yīng)采用無氣噴涂，這樣可有效防止流掛，提高工作效率。涂層系統(tǒng)各層間的涂覆間隔時(shí)間應(yīng)按涂料制造廠的規(guī)定執(zhí)行，如超過其最長(zhǎng)時(shí)間間隔（一般為7d），則應(yīng)將前一涂層用粗砂布打毛后再涂裝，以保證結(jié)合力。涂裝后，涂膜應(yīng)認(rèn)真維護(hù)，固化前要避免雨淋、暴曬、踐踏，搬運(yùn)中應(yīng)避免對(duì)涂層的任何損傷。

　　 4.質(zhì)量控制

　　 每層涂料涂裝前應(yīng)對(duì)前一涂層進(jìn)行外觀檢查，如發(fā)現(xiàn)漏涂、流掛、皺紋等缺陷，應(yīng)及時(shí)處理。涂裝結(jié)束后，應(yīng)檢查涂膜外觀，表面應(yīng)均勻一致，無流掛、皺紋、鼓泡、針孔、劣紋等缺陷。

　　 漆膜固化干燥后應(yīng)進(jìn)行干膜厚度的測(cè)定。85%以上測(cè)點(diǎn)的厚度應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)厚度；沒能達(dá)到設(shè)計(jì)厚度的測(cè)點(diǎn)，其最低厚度應(yīng)不低于設(shè)計(jì)厚度的85%。測(cè)厚用的干膜測(cè)厚儀必須經(jīng)有關(guān)檢測(cè)部門校驗(yàn)，使用指針式測(cè)厚儀時(shí)應(yīng)先調(diào)零。

　　 漆膜附著力的控制：漆膜厚度大于120μｍ時(shí)，可在涂層上劃兩條夾角為６０°的切割線，劃透涂層至基地，用布膠帶粘牢劃口部分，沿垂直方向快速撕起，涂層無剝落為合格；當(dāng)涂膜厚度小于或等于１２０μｍ時(shí)，可用劃格法檢查，其方法及判斷按《色漆和清漆劃格試驗(yàn)》進(jìn)行。