海上风电钢结构防腐施工

海上风电钢结构防腐施工
三航江苏分公司李开朋
［摘要］由于海上风电项目所处地理位置和施工环境的特殊性,基础结构长年浸泡在海水中，受海水浸蚀影响严重，其防腐涂层的性能要求较一般钢结构严苛。

本文以大连庄河海上风电高桩承台基础钢结构制作为例，浅谈其在防腐施工过程中的注意要点及质量控制。

［关键词］海上风电防腐钢结构涂料质量控制
1工程概况
三峡新能源大连市庄河in(300MW)海上风电场南北长约9.0km、东西宽约7.7km,场址中心距离岸线约22km,总装机容量300MW,第一批先建设200MW。

其中8台风机为高桩承台基础型式,其钢结构加工量较大,且钢结构防腐涂层性能要求较高。

2防腐涂料的选择及涂层配套
钢结构防腐使用寿命为28a,采用涂料涂层和阴极保护牺牲阳极联合防腐，其涂料
涂层使用的是与阴极保护具有良好匹配性的
海工重防腐涂料，经市场综合调研后选用海
虹老人牌涂料。

为保证防腐涂层之间良好的匹配性和层
间附着力，钢结构各区域防腐涂料均采用同
一品牌，不同区域选用不同类型的防腐涂料(表1)。

表1防腐涂层配套表
名称外表面高程/m配套涂层涂料类型涂料厚度/|xm干漆膜总厚度/pm
钢管桩及桩体焊件
-3.5-0.2
封闭漆环氧玻璃鳞片涂料400
880中间漆环氧玻璃鳞片涂料400
面漆聚氨酯面漆80
-31.0〜-3.5
封闭漆改性环氧树脂漆400
880中间漆改性环氧树脂漆400
面漆聚氨酯面漆80
靠泊钢结构、防冰型钢及休息平台-3.0-&0
封闭漆环氧玻璃鳞片涂料500
1080中间漆环氧玻璃鳞片涂料500
面漆聚氨酯面漆80
钢平台、钢梯 6.0-11.9封闭漆改性环氧重防腐涂料400
880中间漆改性环氧重防腐涂料400
面漆聚氨酯面漆80
2.1环氧玻璃鳞片涂料
浪溅区和水位变动区使用的环氧玻璃鳞片涂料是一种胺加成固化环氧涂料，用在严重腐蚀环境和需要经常受磨损的表面。

加入玻璃鳞片颜料可增强产品的性能，漆膜坚硬,耐冲击、耐磨、耐海水，能够较早暴露在水中，在水下也能继续固化。

2.2改性环氧涂料
全浸区使用的改性环氧涂料是一种双组份厚浆聚酰胺/胺固化的高性能环氧涂料，固化后形成耐磨涂层，具有良好的耐海水性。

2.3聚氨酯面漆
钢结构最外层表面使用的聚氨酯面漆是一种双组份有光丙烯酸聚氨酯涂料，其用脂
肪族氤酸酯固化，能够在严重污染环境下对钢结构表面起到保护作用。

3防腐涂料进场控制
严格控制防腐涂料进场入库，只有确保防腐涂料的合格,才能制作出合格的防腐产品。

防腐涂料进场到货后，组织相关人员第一时间到场，建立涂料进场台账，准确记录涂料名称、型号、批号及数量等相关信息。

仔细检查核对到货清单明细、涂料产品说明书、涂料检验报告和合格证等有关技术资料,必要
时进行相关性能指标（表2）送检。

确认无误后，按照防腐涂料生产厂推荐的温度和湿度
条件进行独立贮存，并在生产有效期内使用。

表2涂层体系性能要求（防腐涂层性检测指标）
性能参数项目性能要求执行标准盐水浸泡 4 200h漆膜无任何气泡、脱落、开裂、锈蚀等情况，漆膜不变色。

GB/T10834附着力/MPa GB/T5210耐冲击性(50cm,kg)漆膜无变化GB/T1732硬度（刮破）,H GB/T6739耐磨性(500g/1000r)(/g)<0.1GB/T1768耐阴极剥离性无明显起泡、无剥离GB/T7790耐盐雾性（4000h）无起泡、无生锈GB/T1771耐老化(4200h)不粉化、不起泡、不龟裂、不剥落GB/T1865耐湿热性（4000h）无起泡、无生锈、无变色、无开裂GB/T1740
在防腐涂料使用前，钢结构厂应根据设计图纸及规范要求,结合所选用防腐涂料产品使用说明，编制钢结构防腐涂装方案和涂料配套体系，并及时上报监理、设计、建设单位审核，经批准后方可采用。

4钢结构防腐施工
4.1涂装前准备
涂装前，应根据实际施工需要，结合所使用涂装器具，对钢结构涂装面积、涂层厚度及涂料的损耗进行精确计算，以确定防腐涂料使用量，减少不必要的浪费。

从库房领用涂料时，须再次进行检查，保证所用涂料的品牌、名称、型号均符合施工技术条件的规定，严禁使用超过有效期或变质的涂料。

因涂料各种成分的比重不同，一般涂料经过贮存后，会出现不同程度的沉淀,在涂装前必须将涂料搅拌至完全均匀。

封闭漆、中间漆及面漆均是两组份分开封装的涂料，须进行混合配制。

应严格按照涂料生产厂商提供的涂料产品说明书进行配制和使用，以保证涂料的各项性能满足施工要求。

4.2钢结构预处理
钢结构表面预处理是涂装前必须进行的关键工序,应严格按照现行《海港工程钢结构防腐蚀技术规范》要求进行。

在进行钢结构表面预处理前，应对钢结构各部位进行二次复检（图1）,确保之前各工序满足设计技术要求。

仔细检查钢结构待防
图1钢结构预处理前复检
腐表面及焊缝部位，清除影响防腐质量的铁
锈、油污、焊渣、飞溅、氧化皮等附着杂物，并
将棱角、毛刺等部位打磨圆滑。

在钢结构受 潮的情况下,还应对钢结构进行预热处理,去
除潮气。

受钢结构厂设备的限制，钢结构表面预
处理釆用人工喷砂的方式进行除锈。

为保证 钢结构表面预处理质量，便于后续防腐涂装 施工，钢结构预处理后,应进行全数检查。

当钢结构外面表抛丸除锈达到GB/T8923
中规定的Sa2.5级后,及时清除表面残留的浮 灰和碎屑，并进行表面清洁度及粗糙度检测
（图2）。

钢结构表面清洁度应根据GB/T8923 中的相应除锈等级及照片进行目视检查比对, 表面粗糙度应符合GB/T13288中的有关规
定，表面预处理后的平均粗糙度要达到60~
lOOjim ,并用精准合格的粗糙度仪进行测量o
雨雪、大雾天气及环境相对湿度高于85%或 钢材表面温度低于露点3乜时，应停止涂装
作业。

钢结构防腐涂装采用高压无气喷涂工
艺。

喷涂时，喷枪应平行于钢结构表面以合 适的速度均匀行走（图3）,控制雾化效果，减 少流挂产生。

先水平移动，然后再垂直移动, 保证钢结构表面涂层全覆盖。

因涂层较厚，
须多层多道作业。

为了保证漆膜间的附着 力，每一道涂层涂装必须达到表面干燥后才 能进行下一道涂层施工，且应在涂料供应商 推荐的间隔时间内。

如果超过了最大重涂间 隔时间，应拉毛打磨（图4）涂层表面，并用高
压淡水冲洗干净,待表面干燥后,继续进行重 涂。

过程中应随时测量漆膜厚度，并做好原 始数据记录。

钢结构防腐涂装时，现场还应准备相对
图2钢结构粗糙度检测图3钢结构面漆涂装
4.3涂装
为防止钢结构表面返锈或受污染，防腐 涂装应在其预处理后4 h 内进行。

防腐涂装 须严格按照涂装方案及涂料配套体系进行施
工，并由专业油漆工作业。

钢结构防腐涂装受环境条件、温度、湿度
的影响较大,应在通风良好、干净干燥的室内 环境下进行。

当环境温度低于5乜或高于40乜 时,应采取适当的干预措施,使温度控制在施 工要求范围内，并随时进行环境温度监测。

图4钢结构涂层拉毛打磨
应的同条件下同步涂装的试板（图5）,以便对防腐涂层性能进行监测和检验。

图5同条件同步涂装试板
因钢结构涂层较厚，完全干燥固化需要一定的时间，在此之前,要避免其处于暴晒、淋雨和油污环境中。

应在通风良好、温度适宜的地方进行养护。

在养护期间，应避免摩擦、撞击、践踏。

须至少进行5d时间的养护，才能进行吊装、转运作业，且过程中应做好有效的涂层保护措施，避免钢结构防腐涂层的损坏。

4.4涂层质量检测
钢结构涂层养护完成且实干后，应按设计和规范要求对涂层外观、漆膜厚度及附着力进行检验。

涂层表面应均匀平整，无漏涂、起泡、开裂、针孔和生锈等现象。

涂层厚度用精度不低于10%的测厚仪进行测量（图6）。

每10m?不少于3个测量点，每个测量点测量3次,每个测量位置应相距25-75mm,取3个读数的算术平均值作为该点的涂层厚度值。

符合设计涂层厚度的测量点应大于总测量点数的85%,且最小测量值不得小于设计厚度的85%。

涂层附着力试验采用拉拔法（图7）,要求不小于8MPa。

4.5涂层的修补、复涂及重涂
（1）涂层的修补
钢结构涂层外观存在缺陷或损坏，应进行修补。

涂层修补使用的涂料和涂层厚度应
图6钢结构涂层外观及漆膜检测
图7钢结构涂层附着力试验
与原涂层相同，并做好标记。

修补前，应用适当使用清洁剂去除油、脂，用高压淡水冲洗除去盐分和其他污物，用手工或电动工具彻底清理缺陷和破损区域，磨平边角，直至显露基材,并及时进行除锈处理,达到GB/T8923规定的St3级别。

（2）涂层的复涂
钢结构涂层厚度不满足设计要求时，应进行复涂。

涂层复涂应将原有涂层表面打毛,使涂层表面粗糙,并清除涂层表面的碎屑和粉尘。

（3）涂层的重涂
钢结构涂层附着力达不到要求或涂层复涂后仍不满足设计要求时,应进行重涂。

涂层重涂前必须将原涂层全部清除干净。

钢结构涂层修补、复涂及重涂均须严格按涂装方案进行,并在完成修（下转第14页）
表1灌注桩人员配置表表2主要机械设备配置表
班组名称施工任务数量从钢筋班钢筋笼加工、运输、下放15
混凝土班混凝土灌注6
文明施工班施工区清扫2
参考文献
1芦军.钻孔灌注桩的施工工艺和主要注意事项[J].工程建设与设计,2002
2姚育林.钻孔灌注桩施工及控制要点[J].山西建筑,2003:54-65
设备名称规格型号数量(台/套)钢筋加工机具1
测量仪器RTK/全站仪1/1
现场混凝土检测设备坍落度桶1旋挖钻机XR2801
吊车JQZ25K1
导管30m2
泥浆性能检测仪1
(上接第6页)
南[M].人民交通出版社,2003(8)
3施志荣.挤密砂桩处理软土地基技术的探讨[J].江西建材,2015(10)
4张忠裔，戚波.浅析挤密砂桩施工工艺及质量检测[J].治淮,2017(08)
5朱俊易，张曦.挤密砂桩单桩承载性能分析[J].中国港湾建设,2016(06)
6孔令磊，张怡戈.挤密砂桩施工技术在港珠澳大桥工程中的应用[J].桥梁工程,2014(10)
7浙江省住房和城乡建设厅.复合地基技术规范[S].中国计划出版社,2012(12)
8交通运输部水运局.港口岩土工程勘查规范[S].人民交通出版社,2010(07)
(上接第10页)
补、复涂及重涂后重新进行涂层质量检测。

对已完成防腐涂装并验收合格的钢结构成品，应采取有效措施加强保护，防止涂层损坏和污染。

5总结
目前，大连庄河海上风电项目8台6.45MW 风机高桩承台基础钢结构防腐施工均已完
成,并顺利通过监理、业主及第三方检测机构验收。

经海上风电场现场实际环境检验，防腐蚀效果显著。

参考文献
1三峡新能源辽宁省大连庄河DK300MW)海上风电场项目6.45MW风机高桩承台基础防腐蚀技术要求施工图设计
2海上风电场钢结构防腐蚀技术标准.NB/T31006-2011
3海港工程钢结构防腐蚀技术规范.JTS153-3-2007
4涂覆涂料前钢材表面处理表面清洁度的目视评定第1部分:未涂覆过的钢材表面和全面清除原有涂层后的钢材表面的锈蚀等级和处理等级.GB/T 8923.1-2011
5涂覆涂料前钢材表面处理喷射清理后的钢材表面粗糙度特性第1部分:用于评定喷射清理后钢材表面粗糙度的ISO表面粗糙度比较样块的技术要求和定义.GB/T13288.1-2008。