2.1.7.1技術發展對策建議

    從“九五”到“十二五”期間，我國政府組織完成了一系列混凝土和鋼材腐蝕規律和結構退化的基礎研究項目，取得了一批重要成果，但是，混凝土和鋼結構橋梁表面涂層材料和防腐涂裝體系性能研究、防腐涂裝體系長期性能監測技術、防腐涂裝體系性能檢測評定技術及裝備等方面的系統性研究缺乏。因此，為提升橋梁防腐涂裝體系使用壽命，未來應加強混凝土和鋼結構表面防腐涂層材料和涂裝體系腐蝕規律基礎理論研究，重視混凝土和鋼結構橋梁防腐涂裝體系長期性能數據的收集、整理和綜合分析，從而建立防腐涂裝體系實驗室加速腐蝕試驗數據與工程實際性能之間準確、可靠的對應關系，然后再健全和完善橋梁防腐涂裝體系性能評定方法和指標體系。

    1.金屬熱噴涂和涂料復合涂裝體系

    工程實際中，金屬熱噴底涂+涂料的復合涂裝體系優于富鋅底涂+涂料的復合涂裝體系。一般的鄉村大氣環境下，富鋅涂料復合體系防腐壽命最長可以達到20年；在海洋環境和工業污染地區，一般可獲得10年以上的耐腐蝕壽命。金屬熱噴底涂+涂料的復合涂裝體系的防腐壽命可高于30年，在歐美日發達國家的鋼橋防腐中廣為使用。因為金屬熱噴涂體系成本、表面處理工藝要求高、噴涂工藝的環保要求等問題，我國金屬熱噴涂體系和涂料復合體系僅在為數尚少的鋼結構橋梁應用。全壽命周期成本最優已成為未來橋梁養護的發展趨勢，建議加強金屬熱噴底涂+涂料的復合涂裝體系技術研究和推廣應用。

    2.耐候長效性能混凝土表面防護涂料

    混凝土橋梁是我國公路橋梁主體，提升混凝土橋梁防腐能力是我國橋梁養護面臨的重要工作之一。在混凝土橋梁大氣區，普遍采用環氧封閉底漆＋環氧云鐵中間漆＋丙烯酸聚氨酯面漆的防腐涂裝體系，在強腐蝕環境下防腐壽命可達10～20年；考慮到環保、濕固化和長壽命的工程要求，有機硅滲透劑和耐酸雨涂料是未來發展的主要方向；在混凝土表明缺損條件下，具有高粘結力和封閉性的樹脂砂漿是主要研究方向；在水位變動區（潮差浪濺區），電化學活性砂漿和高性能聚脲彈性體是表面防腐涂裝的發展方向。

    3.復雜施工條件下涂裝技術

    在構造復雜、受潮水和海水作用的工作面，低表面處理質量問題極大影響了防腐涂裝質量和防腐效果。為提升防腐蝕性能，需要加強復雜施工條件下涂裝工藝、技術裝備和質量檢測檢驗技術研究。

    低表面處理涂料，低表面處理涂料除了必須具有一般防銹涂料的性能外，還必須具備兩個特殊的條件：一是對銹層必須具有足夠的滲透能力，即充分浸潤、滲透整個疏松多孔的銹層，使鐵銹粘結成為連續的封閉性涂層，以封閉整個銹層和鋼材表面；二是對銹層必須有足夠的反應性，能使鐵銹層中活潑有害的鐵氧化物經過鈍化和轉化，變成穩定的無害填料。

    低表面處理涂料將向以下幾個方面發展：（1）從原材料上，開發對銹蝕具有較好穩定效果的反應性樹脂、螯合樹脂等品種；（2）從作用原理上，應從單一的滲透型、穩定型、轉化型朝著多原理相結合的多功能涂料的方向發展，以提高低表面處理涂料的性能和效果；（3）從防腐效果上，開發高性能長效防腐低表面處理涂料；（4）從環保角度上，節約能源和改善施工環境是發展方向。因此，厚漿型長效防腐低表面處理涂料與水性低表面處理涂料將成為研發熱點。

    濕固化噴涂技術。主要是指涂料能在潮濕及帶水的基材表面施涂并牢固附著，施涂初期涂料未固化前經受潮水浸泡、海浪沖擊不溶散離層，可在水中固化，最終形成具有優異物理力學性能和防腐蝕性能的涂膜。

    對于混凝土橋梁，濕固化涂料主要是采用濕固化環氧涂料，一般是通過對環氧樹脂改性，輔以匹配的固化劑、顏填料、助劑等途徑，使涂料能在濕表面可施涂且具有較高的粘接強度。

    對于鋼結構橋梁，濕固化涂料主要采用濕固化聚氨酯涂料，濕固化聚氨酯防腐涂料具有施工簡單、對底材處理要求不高、附著力強，干燥時間快，2～4小時就可施涂下一道涂料，既可作面漆，又可作底漆使用。

    4.高性能環保型涂裝材料新技術

    涂層材料和涂裝體系除了應具有高性能、多功能和環保性能，還要重視可重涂性技術的研究，降低后期維護人力、物力和費用。建議重點發展氟碳涂料、工程聚硅氧烷涂料和水性涂料。

    氟碳涂料。具有超常的耐候性、突出的耐鹽霧性、優異的耐化學介質性和良好的抗沾污性和耐沖刷性。日本進行的EMMAQUA測試與10年的大氣曝曬試驗證明了該結果，且氟碳涂料的耐候性能和保光性顯著優于丙烯酸聚氨酯涂料。目前，我國氟碳涂料主要性能上與國外材料性能尚存差距，需要加強氟碳涂料的研發力度，對氟碳面漆做出規范性能要求。

    工程聚硅氧烷涂料。聚硅氧烷進行有機改性后形成的無機—有機聚合物，面漆耐候性好于聚氨酯面漆，而且聚硅氧烷聚合物面漆固體分含量符合環保要求，沒有最大涂裝間隔要求。氟化丙烯酸聚硅烷涂料無論是加速QUV-B加速老化試驗還是戶外暴曬試驗，均表現出優異的耐候性能，在美國佛羅里達州經過5年戶外暴曬后，還有95%的光澤。

    2.1.7.2產業發展政策建議

    1.大力促進高性能重防腐技術推廣應用

    我國混凝土/鋼結構橋梁腐蝕現狀和發達國家防腐經驗表明，長效防腐（重防腐）是應對嚴重腐蝕環境的有效措施手段，在沿海、工業污染較重等重腐蝕地區橋梁工程建設中，我國應加大長效防腐技術的推廣應用力度。

    在防腐材料和技術方面，應加快推進新型防腐涂裝體系設計方法理念、混雜（hybrid）防腐體系的研究；在防腐技術工程應用方面，應加快發展高性能、環保型復合涂裝材料新技術及裝備、復雜施工條件下涂裝技術及裝備研發和轉化推廣，將全壽命周期成本理念落實到技術標準體系制修訂中，在確保橋梁結構安全性的前提下，加強使用壽命設計和養護維修設計；在工程建設方面，應進一步改革工程建設和養護取費標準，補充和完善有關工程防腐的規定和要求，為推廣長效防腐技術創造轉化條件，為提升我國公路混凝土橋梁和鋼結構橋梁工程防腐能力提供保障。