隨著我國交通基建技術的發展以及《交通強國建設綱要》的實施，作為交通樞紐的橋梁工程建設進入了極速發展階段，建設跨海橋梁的數量也在逐漸增多。海洋大氣復雜多變的環境中，因含有較多的Cl^－、Mg2^＋、SO2、NH3等腐蝕介質，且常年處于雨水、潮濕、日照輻射、溫熱等惡劣氣候的狀態下，金屬表面同時受到了電化學腐蝕、化學腐蝕、物理腐蝕等的協同作用，且因受到強電解質溶液的不斷侵蝕，金屬表面極易造成局部點蝕而加速腐蝕速率，形成的銹層往往松散且不致密，加之在不斷的應力沖擊下，應力腐蝕斷裂、腐蝕疲勞斷裂等現象給橋梁的結構安全性帶來了極大的隱患，而海洋環境所處地勢特殊，維修難度系數極高，因此，在建設鋼結構橋梁初期，選擇防腐性能優異的涂裝材料組成長效型、耐久性強的防腐涂層體系至關重要。

                                                                             圖1 福廈高鐵安海灣跨海大橋效果圖

1：橋梁所處環境

福廈高鐵安海灣跨海大橋橋址區位于閩南沿海地區，是處于惡劣腐蝕環境之中的高速鐵路線上鋼橋，設計者選擇了常規重防腐體系的升級創新款——高性能石墨烯鋅基氟碳涂層技術，旨在大幅提高惡劣環境下鋼橋的耐腐蝕性能和使用壽命，降低“海上”“高鐵”雙重不利環境條件下的橋梁維修養護頻次，同時驗證新型材料的實際應用效果，積累數據和經驗，為今后大型鋼橋防腐涂裝體系的更新迭代提供實踐支撐。

福廈高鐵安海灣跨海大橋橋址區所處環境空氣質量狀況優良，《2021年度泉州市生態環境狀態公報》顯示：6項主要污染物濃度中，可吸入顆粒物、二氧化 硫、二氧化氮、一氧化碳達到環境空氣質量一級標準，細顆粒物、臭氧達到環境空氣質量二級標準；環境空氣質量平均達標天數比例為98.7%。近海海域海水水質總體優良。橋址區海水具酸性侵蝕，化學環境作用等級H2；鹽類結晶破壞環境作用等級為Y3；僅根據氯離子含量判定，氯鹽環境等級為L3。橋址區二氧化碳環境作用侵蝕等級為T2。橋址區地下水對混凝土無侵蝕性。根據ISO 12944-2:2017《色漆和清漆 防護涂料體系對鋼結構的防腐蝕保護第2部分：環境分類》的要求，福廈高鐵安海灣跨海大橋屬于高含鹽度的沿海區域，適用于C5腐蝕環境分級。

2：采用技術

本橋的石墨烯鋅基氟碳涂層技術是用石墨烯與片狀鋅粉的二維共軛導電性、片狀結構屏蔽性、FEVE氟碳樹脂的耐老化性協同作用，構建了全新重防腐體系，具有優異表面附著力、耐腐蝕性、耐紫外腐蝕、表面自潔能力。

其中。石墨烯材料的添加可有效提高鱗片型醇溶無機烯鋅涂料涂層的內聚強度，進一步體現在涂層附著力 的提高。添加石墨烯材料的涂層具有更高的附著力。同時，石墨烯材料特殊的小尺寸納米結構可以把涂層分成一個一個的小區域，減少了涂層開裂的傾向，提高了涂層的韌性。

整套防腐蝕體系采用鱗片型醇溶無機烯鋅涂料作底涂層，環氧云鐵（厚漿）涂料作為中間涂層，進口樹脂氟碳面漆作為面涂層；通過耐鹽霧、與水接觸角、附著力、人工氣候老化等測試方法對涂層性能進行了評價，對福廈高鐵安海灣跨海大橋表面防腐涂層體系進行了研究；通過涂裝前表面處理、防腐涂裝體系要求和涂料產品技術要求等方面，嚴格控制大橋涂裝質量，使配套體系滿足福廈高鐵安海灣跨海大橋使用壽命要求。                                                                                                                                                    

                                                                     圖2 現場吊裝及后一道氟碳面漆施工

    此外，為全面達到福廈高鐵安海灣跨海大橋橋梁抵抗腐蝕介質侵蝕的長效防腐及美觀耐久的效果，安海灣跨海大橋制定了單獨適用本項目的鋼橋涂裝技術要求，包括：涂裝前表面處理、防腐涂裝體系要求和涂料產品技術要求，從材料和施工兩方面嚴格控制大橋涂裝質量，滿足福廈高鐵安海灣跨海大橋使用壽命要求，達到了預期的防腐效果。

    目前大橋已經建造完成，即將通車。石墨烯鋅基氟碳涂層體系雖具有良好的防腐性能，施工過程中也針對性地制定技術方案且獲得了高于標準的實驗值，但在大型鋼橋上尚屬應用，其長效防腐效果還有待時間檢驗，希望業界人士共同關注和見證。

摘錄自CHINA COATINGS第37卷 第 12 期 ，如有侵權請告知刪除。