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摘要滩坑电站引水隧洞平行布置三条引水压力钢管，共计153节钢管。钢管设计内径7.0m~6.2m，总长度约为306m。对压力钢管防腐进行精细施工，对每道工序严格质量控制，根据现场实验成果进行施工工艺编制，以保证压力钢管的耐久性，达到百年使用寿命。
关键词滩坑电站 压力钢管 防腐施工
中图分类号： P755 文献标识码： A 文章编号：
一 概述
滩坑水电站引水隧洞平行布置三条引水压力钢管，钢管设计内径7.0m～6.2m，每条引水洞分别有51节钢管，共153节钢管。每节钢管节长为2.0m，钢管在钢管制作厂内组圆完成后，进行防腐处理，防腐总面积约6700m2。
二 防腐施工所需设备
压力钢管防腐主要设备有移动式空压机、喷砂枪头、砂罐、涂料磙子、磨光机、漆膜测厚仪、粗糙度测量仪、手电钻、毛刷等。
三 防腐施工工序
3.1工艺流程
防腐工艺流程为:喷砂除锈→环氧富锌底漆一道→环氧煤沥青漆五道→钢管外壁水泥砂浆一道
3.2 施工操作要领
㈠ 喷砂除锈
喷砂除锈压力钢管内壁除锈等级达到Sa2.5级，钢管外壁除锈等级达到Sa1级，要求钢管表面呈现均匀的灰白色金属光泽，无锈迹、无污垢、无氧化皮、无油垢、无灰尘及其他污染。
喷砂磨料采用铜矿砂。砂粒大小在0.5～2.0mm，含水率小于1%，并清洁干净。喷砂使用的压缩空气必须保持清洁和干燥，喷砂过程中保持喷砂气体压力稳定，大致在0.6～0.7Mpa。喷砂角度大致保持在70°～80°最佳喷砂角度。喷砂环境要求相对湿度小于等于80%，室外禁止在雨雪、结露等天气作业，喷砂环境温度高于5℃。
在喷砂时采取措施加以防护，避免喷砂时磨料的飞溅造成非喷涂部位的损伤。喷砂时防止和避免喷射的磨料对人体的伤害，操作者作好自身的防护工作。
喷砂后的表面不再与人手等物体接触，防止再度污染，在施喷涂料前，使用钢刷和真空吸尘器清楚残留砂粒等杂物。作业人员带纤维手套，若不慎用手触及已经清理好的表面，要立即用溶剂清洗钢管表面。
㈡ 防腐涂装
喷涂油漆之前，钢管表面不得有污染和水气等，涂装在露点温度3℃以上，相对湿度85%以下进行。钢管内壁和明管外壁涂刷环氧富锌底漆和厚浆型环氧沥青面漆，底漆和面漆粘结良好，底漆一道，漆膜厚度（干）为40～75μm。涂料总漆膜厚度为500μm，涂层层数、一次喷涂厚度以及二层喷漆间隔时间按厂家说明书执行。埋管外部均匀涂刷一层含少量减水剂、防锈剂的水泥浆，涂后注意养护。
安装环缝两侧各200mm范围内，在表面预处理后，涂刷不会影响焊接质量的车间底漆。环缝焊接后，进行二次除锈，再用人工涂刷。
涂装先进行手工预涂，涂刷所有焊缝、边角、死角及不易喷涂的部位，以保证这些部位有足够的膜厚。然后采用手工滚涂。
涂刷环境温度宜在10～35℃，严防基体表面结露，基体表面温度高于空气露点3℃以上。相对湿度在85%以下，风力太大影响操作时，停止喷涂作业，喷涂环境要求清洁无尘或少尘。
涂刷作业注意对防爆、安全、环保等方面控制要求。
底漆涂刷以后，要有一定的固化时间，保证涂层实干、无漏漆、无流挂、无鼓泡、无污染杂质，并按要求由监理工程师组织严格验收，合格后再进行环氧煤沥青漆和面漆的涂刷工序。
四 防腐施工质量检测及安全措施
4.1 喷砂质量检测
㈠ 外观检测采用目测，参照GB8923-88样本标准，基体表面呈现均匀的灰白色金属光泽。
4.2 喷涂质量检测
㈠ 漆膜外观要求平整、均匀、清洁，漆膜无气泡、裂纹、无流挂，皱皮、脱落、漏涂等缺陷。
㈡ 涂层厚度检测参照GB9286-88标准，使用磁性测厚仪进行检测，涂层厚度检测数量按照单节钢管的两端和中间的圆周上每隔1.5m测一点，测试点的85%必须达到和超过设计规定的涂层厚度，未达到规定膜后的测点不能低于膜厚的85%。
4.3 安全措施
㈠ 施工人员必须充分熟悉有带电和压力设备的安全技术知识。使用的电力机械工具，如空压机、电源、空气净化等装置及其配套装置，操作前要进行安全检查，要规范操作
㈡ 施工操作人员穿戴长管供气防护面罩、护目镜、手套及工作服，操作地点通风良好。
㈢ 食物饮料不得放在操作场所，喷涂操作完毕，洗涮更衣后方可就餐或归宿。
㈣ 喷砂作业时，施工操作人员要作好自身的防护工作，防止和避免受到高速喷射的材料对人体造成伤害，施工人员白天严禁饮酒，施工现场杜绝打闹、玩耍。
㈤ 施工现场要悬挂明显防火标识，杜绝明火。
五 漆膜涂层厚度和附着力工艺实验
5.1 涂层厚度实验
㈠ 钢管外壁采用手工涂刷，涂层为掺少量防锈剂、和减水剂水泥浆液。
㈡ 钢管内壁采用手工滚涂，底漆和面漆用漆膜测厚儀分层进行检验。
5.2 附着力实验
检验依据:国家标准GB9286-88《色漆和清漆漆膜的划格实验》。
㈠ 采用机械切割方法，按照单节钢管的两端和中间和周围每隔1.5m测一点，在漆膜上用单面刀片划间隔为3mm的方格，切割面积见表1-3，然后用软毛刷沿格阵两对角线方向轻轻往复各刷5次，观察划格区域涂层脱落情况，按标准要求评判。
涂层切割尺寸表 表1-1
图1-1刀具切割角度
㈡ 划格区域用25mm胶带粘贴，用500g负荷的辊或者手指将胶带粘贴部位反复压紧粘贴在划格区域内，然后按图1-2所示方法用力将胶带一端从垂直方向拉开，封闭涂层附着力须达到1级以上，结合力1级为切口交叉处涂层有少许薄片分离，但划格区域影响面积明显不大于5%，结合力0级为最高，即切割边缘完全平滑，无一格脱落，整体涂层附着力须达到优良级别。
图1-2 粘胶带拉开方式示意图
5.3 现场工艺实验
现场实验管节为3#引水高压管道3#-1管节，涂刷面积为24.8m2
㈠ 涂刷厚浆型环氧富锌底漆一道
⑴ 现场实验时间
涂刷时间:2007年3月28日8:30分
⑵ 涂刷方法
采用人工滚涂进行涂刷。
⑶ 环境温度、湿度
经现场测试:温度为20℃，湿度为53%
⑷ 厚浆环氧富锌底漆的配置:
底漆品牌:美昌牌 725L-H06-1厚浆环氧富锌底漆
配比（重量比）:甲:乙=22:4.6（注:厂家供货为各一个包装）
稀释剂:H02稀释剂（注:未添加）
甲乙组充分搅拌均匀，熟化15分钟后开始涂刷
⑸ 基体表面粗糙度和除锈等级现场检验
经检验基体表面符合GB8923-88标准，满足Csa2.5级要求，表面无油污、无水和灰尘，满足涂刷条件。
⑹ 人工滚涂后经现场旁站人员检验，无流挂、漏涂。
㈡ 厚度检验、附着力实验。
⑴ 现场实验时间:
检测时间:2007年3月29日9:10分
⑵ 底漆涂刷表面外观检验
底漆表面平整、均匀、清洁，漆膜无气泡、无裂纹、无流挂，无皱皮、无脱落。
⑶ 底漆干膜厚度检测
磁性测厚仪进行检测，并随机抽取50点，见表1-2
厚度检测表 表1-2
⑷ 附着力检查
3# -1管节共检测5处，检验分布点见图1-3，检验点在基体面上随机均匀抽取。根据现场旁站人员检测切口交叉处涂层无漆膜薄片分离，切割边缘完全平滑，无一格脱落，整体涂层附着力达到优良级别。
图1-3 检验点分布图
㈢ 涂刷厚浆环氧煤沥青面漆
⑴ 现场实验时间:
涂刷时间:2007年3月29日2:00分
⑵ 涂刷方法
采用人工滚涂进行涂刷。
⑶ 环境温度、湿度
经现场测试:温度为26℃，湿度为21%
⑷ 厚浆环氧煤沥青面漆配置
涂料品牌:美昌牌725L-H53-18厚浆环氧煤沥青防腐涂料
配比（重量比）:甲:乙=20:2（厂家供货各一个包装）
稀释剂:H02稀释剂（未添加）
⑸ 涂刷前对底漆检验
经现场旁站人員对3#-1管节底漆表面检验，漆膜完整、表面洁净、具备涂刷面漆条件。
⑹ 涂层厚度和涂层层数确定
检验时间:2007年3月30日14:00分
经现场旁站人员检验，一层厚度平均值为89μm，共分5次涂刷，每层涂刷间隔时间为24h。
㈢ 底漆及面漆涂层总厚度检验及附着力检验
⑴ 现场实验时间:
涂刷时间:2007年4月5日8:30分
⑵ 干膜厚度检测
磁性测厚仪进行检测，并随机抽取50点（见表1-3），满足规范要求
厚度检测表表1-3
⑶ 附着力检查
3# -1管节共检测12处，检验分布点见图1-4，检验点在基体面上均匀抽取。根据现场旁站人员检测切口交叉处涂层无漆膜薄片分离，切割边缘完全平滑，无一格脱落，整体涂层附着力达到优良级别。
图1-4 检验点分布图
六 结论
根据对3#引水高压管道3#-1管节的工艺实验检验，防腐工艺符合规范要求，并达到优良标准，滩坑水电站引水隧洞三条引水压力钢管所有管节防腐施工均可采用该工艺进行施工，即:环境温湿度检测→基体表面温度高于空气露点3℃以上。相对湿度在85%以下进行喷砂除锈→内外壁除锈等级的检查，外壁达到Sa1级，内壁达到Sa2.5级，检测方法为图样对比目测，经监理工程师检验合格签发准涂证→按厂家规定配比配制底漆（甲乙组比为22:4.6）→涂刷底漆→间隔16小时检测低漆厚度和质量→涂刷面漆→间隔24小时后检验合格再涂刷下一层→涂刷完成后进行总厚度和附着力及外观质量检查→涂刷质量评定。该工艺流程对施工具有较好的指导性和推广性。
参考文献与资料：
［1］ 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级 GB8923-88。
［2］ 色漆和清漆漆膜的划格实验 GB9286-88。
关键词滩坑电站 压力钢管 防腐施工
中图分类号： P755 文献标识码： A 文章编号：
一 概述
滩坑水电站引水隧洞平行布置三条引水压力钢管，钢管设计内径7.0m～6.2m，每条引水洞分别有51节钢管，共153节钢管。每节钢管节长为2.0m，钢管在钢管制作厂内组圆完成后，进行防腐处理，防腐总面积约6700m2。
二 防腐施工所需设备
压力钢管防腐主要设备有移动式空压机、喷砂枪头、砂罐、涂料磙子、磨光机、漆膜测厚仪、粗糙度测量仪、手电钻、毛刷等。
三 防腐施工工序
3.1工艺流程
防腐工艺流程为:喷砂除锈→环氧富锌底漆一道→环氧煤沥青漆五道→钢管外壁水泥砂浆一道
3.2 施工操作要领
㈠ 喷砂除锈
喷砂除锈压力钢管内壁除锈等级达到Sa2.5级，钢管外壁除锈等级达到Sa1级，要求钢管表面呈现均匀的灰白色金属光泽，无锈迹、无污垢、无氧化皮、无油垢、无灰尘及其他污染。
喷砂磨料采用铜矿砂。砂粒大小在0.5～2.0mm，含水率小于1%，并清洁干净。喷砂使用的压缩空气必须保持清洁和干燥，喷砂过程中保持喷砂气体压力稳定，大致在0.6～0.7Mpa。喷砂角度大致保持在70°～80°最佳喷砂角度。喷砂环境要求相对湿度小于等于80%，室外禁止在雨雪、结露等天气作业，喷砂环境温度高于5℃。
在喷砂时采取措施加以防护，避免喷砂时磨料的飞溅造成非喷涂部位的损伤。喷砂时防止和避免喷射的磨料对人体的伤害，操作者作好自身的防护工作。
喷砂后的表面不再与人手等物体接触，防止再度污染，在施喷涂料前，使用钢刷和真空吸尘器清楚残留砂粒等杂物。作业人员带纤维手套，若不慎用手触及已经清理好的表面，要立即用溶剂清洗钢管表面。
㈡ 防腐涂装
喷涂油漆之前，钢管表面不得有污染和水气等，涂装在露点温度3℃以上，相对湿度85%以下进行。钢管内壁和明管外壁涂刷环氧富锌底漆和厚浆型环氧沥青面漆，底漆和面漆粘结良好，底漆一道，漆膜厚度（干）为40～75μm。涂料总漆膜厚度为500μm，涂层层数、一次喷涂厚度以及二层喷漆间隔时间按厂家说明书执行。埋管外部均匀涂刷一层含少量减水剂、防锈剂的水泥浆，涂后注意养护。
安装环缝两侧各200mm范围内，在表面预处理后，涂刷不会影响焊接质量的车间底漆。环缝焊接后，进行二次除锈，再用人工涂刷。
涂装先进行手工预涂，涂刷所有焊缝、边角、死角及不易喷涂的部位，以保证这些部位有足够的膜厚。然后采用手工滚涂。
涂刷环境温度宜在10～35℃，严防基体表面结露，基体表面温度高于空气露点3℃以上。相对湿度在85%以下，风力太大影响操作时，停止喷涂作业，喷涂环境要求清洁无尘或少尘。
涂刷作业注意对防爆、安全、环保等方面控制要求。
底漆涂刷以后，要有一定的固化时间，保证涂层实干、无漏漆、无流挂、无鼓泡、无污染杂质，并按要求由监理工程师组织严格验收，合格后再进行环氧煤沥青漆和面漆的涂刷工序。
四 防腐施工质量检测及安全措施
4.1 喷砂质量检测
㈠ 外观检测采用目测，参照GB8923-88样本标准，基体表面呈现均匀的灰白色金属光泽。
4.2 喷涂质量检测
㈠ 漆膜外观要求平整、均匀、清洁，漆膜无气泡、裂纹、无流挂，皱皮、脱落、漏涂等缺陷。
㈡ 涂层厚度检测参照GB9286-88标准，使用磁性测厚仪进行检测，涂层厚度检测数量按照单节钢管的两端和中间的圆周上每隔1.5m测一点，测试点的85%必须达到和超过设计规定的涂层厚度，未达到规定膜后的测点不能低于膜厚的85%。
4.3 安全措施
㈠ 施工人员必须充分熟悉有带电和压力设备的安全技术知识。使用的电力机械工具，如空压机、电源、空气净化等装置及其配套装置，操作前要进行安全检查，要规范操作
㈡ 施工操作人员穿戴长管供气防护面罩、护目镜、手套及工作服，操作地点通风良好。
㈢ 食物饮料不得放在操作场所，喷涂操作完毕，洗涮更衣后方可就餐或归宿。
㈣ 喷砂作业时，施工操作人员要作好自身的防护工作，防止和避免受到高速喷射的材料对人体造成伤害，施工人员白天严禁饮酒，施工现场杜绝打闹、玩耍。
㈤ 施工现场要悬挂明显防火标识，杜绝明火。
五 漆膜涂层厚度和附着力工艺实验
5.1 涂层厚度实验
㈠ 钢管外壁采用手工涂刷，涂层为掺少量防锈剂、和减水剂水泥浆液。
㈡ 钢管内壁采用手工滚涂，底漆和面漆用漆膜测厚儀分层进行检验。
5.2 附着力实验
检验依据:国家标准GB9286-88《色漆和清漆漆膜的划格实验》。
㈠ 采用机械切割方法，按照单节钢管的两端和中间和周围每隔1.5m测一点，在漆膜上用单面刀片划间隔为3mm的方格，切割面积见表1-3，然后用软毛刷沿格阵两对角线方向轻轻往复各刷5次，观察划格区域涂层脱落情况，按标准要求评判。
涂层切割尺寸表 表1-1
图1-1刀具切割角度
㈡ 划格区域用25mm胶带粘贴，用500g负荷的辊或者手指将胶带粘贴部位反复压紧粘贴在划格区域内，然后按图1-2所示方法用力将胶带一端从垂直方向拉开，封闭涂层附着力须达到1级以上，结合力1级为切口交叉处涂层有少许薄片分离，但划格区域影响面积明显不大于5%，结合力0级为最高，即切割边缘完全平滑，无一格脱落，整体涂层附着力须达到优良级别。
图1-2 粘胶带拉开方式示意图
5.3 现场工艺实验
现场实验管节为3#引水高压管道3#-1管节，涂刷面积为24.8m2
㈠ 涂刷厚浆型环氧富锌底漆一道
⑴ 现场实验时间
涂刷时间:2007年3月28日8:30分
⑵ 涂刷方法
采用人工滚涂进行涂刷。
⑶ 环境温度、湿度
经现场测试:温度为20℃，湿度为53%
⑷ 厚浆环氧富锌底漆的配置:
底漆品牌:美昌牌 725L-H06-1厚浆环氧富锌底漆
配比（重量比）:甲:乙=22:4.6（注:厂家供货为各一个包装）
稀释剂:H02稀释剂（注:未添加）
甲乙组充分搅拌均匀，熟化15分钟后开始涂刷
⑸ 基体表面粗糙度和除锈等级现场检验
经检验基体表面符合GB8923-88标准，满足Csa2.5级要求，表面无油污、无水和灰尘，满足涂刷条件。
⑹ 人工滚涂后经现场旁站人员检验，无流挂、漏涂。
㈡ 厚度检验、附着力实验。
⑴ 现场实验时间:
检测时间:2007年3月29日9:10分
⑵ 底漆涂刷表面外观检验
底漆表面平整、均匀、清洁，漆膜无气泡、无裂纹、无流挂，无皱皮、无脱落。
⑶ 底漆干膜厚度检测
磁性测厚仪进行检测，并随机抽取50点，见表1-2
厚度检测表 表1-2
⑷ 附着力检查
3# -1管节共检测5处，检验分布点见图1-3，检验点在基体面上随机均匀抽取。根据现场旁站人员检测切口交叉处涂层无漆膜薄片分离，切割边缘完全平滑，无一格脱落，整体涂层附着力达到优良级别。
图1-3 检验点分布图
㈢ 涂刷厚浆环氧煤沥青面漆
⑴ 现场实验时间:
涂刷时间:2007年3月29日2:00分
⑵ 涂刷方法
采用人工滚涂进行涂刷。
⑶ 环境温度、湿度
经现场测试:温度为26℃，湿度为21%
⑷ 厚浆环氧煤沥青面漆配置
涂料品牌:美昌牌725L-H53-18厚浆环氧煤沥青防腐涂料
配比（重量比）:甲:乙=20:2（厂家供货各一个包装）
稀释剂:H02稀释剂（未添加）
⑸ 涂刷前对底漆检验
经现场旁站人員对3#-1管节底漆表面检验，漆膜完整、表面洁净、具备涂刷面漆条件。
⑹ 涂层厚度和涂层层数确定
检验时间:2007年3月30日14:00分
经现场旁站人员检验，一层厚度平均值为89μm，共分5次涂刷，每层涂刷间隔时间为24h。
㈢ 底漆及面漆涂层总厚度检验及附着力检验
⑴ 现场实验时间:
涂刷时间:2007年4月5日8:30分
⑵ 干膜厚度检测
磁性测厚仪进行检测，并随机抽取50点（见表1-3），满足规范要求
厚度检测表表1-3
⑶ 附着力检查
3# -1管节共检测12处，检验分布点见图1-4，检验点在基体面上均匀抽取。根据现场旁站人员检测切口交叉处涂层无漆膜薄片分离，切割边缘完全平滑，无一格脱落，整体涂层附着力达到优良级别。
图1-4 检验点分布图
六 结论
根据对3#引水高压管道3#-1管节的工艺实验检验，防腐工艺符合规范要求，并达到优良标准，滩坑水电站引水隧洞三条引水压力钢管所有管节防腐施工均可采用该工艺进行施工，即:环境温湿度检测→基体表面温度高于空气露点3℃以上。相对湿度在85%以下进行喷砂除锈→内外壁除锈等级的检查，外壁达到Sa1级，内壁达到Sa2.5级，检测方法为图样对比目测，经监理工程师检验合格签发准涂证→按厂家规定配比配制底漆（甲乙组比为22:4.6）→涂刷底漆→间隔16小时检测低漆厚度和质量→涂刷面漆→间隔24小时后检验合格再涂刷下一层→涂刷完成后进行总厚度和附着力及外观质量检查→涂刷质量评定。该工艺流程对施工具有较好的指导性和推广性。
参考文献与资料：
［1］ 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级 GB8923-88。
［2］ 色漆和清漆漆膜的划格实验 GB9286-88。