绿色高性能涂层钢筋发展现状

　　文/张立新·中国科学院金属研究所金属腐蚀与防护国家重点开放实验室

　　具有高湿附着力的高性能环氧涂层钢筋（SECR），已被港珠澳大桥混凝土结构防护所采用。有关涂层脱层的形成机制有待进一步研究。

　　海洋环境下钢筋混凝土结构的耐久性问题，一直为工程界所关注。混凝土结构的毁坏主要由钢筋锈蚀所引起。在海洋浪溅和潮差区最严重的腐蚀环境下，平均混凝土结构中的普通钢筋服役12年左右就要产生明显的腐蚀，造成开裂、剥离等严重后果。
 

　　关国在20世纪70年代就组织力量解决这个问题，从材料选择、涂层防护和阴极保护等方面进行认真的性价比分析。当时认为环氧涂层钢筋（简称ECR）是最有效的方法。美国之后有上千个工程采用了ECR技术防护。

　　ECR的技术基础是熔融结合环氧粉末涂装技术，该技术也是从美国开始发展起来的，到现在已有60多年的历史。从客观的腐蚀防护效果分析，尤其在水环境中，如海洋环境下，ECR技术是不可多得的好方法。

　　然而F1orida州的五座桥在使用ECR技术5年后内出现涂层脱层的现象，表明该技术出现了一种涂层失效的重要形式，应该认真地对事故所产生的涂层失效机制进行研究，客观分析当时应用标准存在的问题和认识涂层脱层与涂层失效的基本关系。否则将对熔融结合环氧涂装技术应用产生负面影响。

ECR耐久性分析

　　美国于1973年在宾西法尼亚的一座桥面板上首次试点应用ECR技术，此后F1orida交通部门采用1981年发布的ECR标准ASTM胛75/A775M-81,对混凝土桥钢筋实施了ECR防护技术，但在使用5年后，有5座桥由于涂层钢筋锈蚀引起局部混凝土剥落，如图1~3所示。
 

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