本發(fā)明涉及海洋防腐的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種鋼結(jié)構(gòu)海洋包覆防腐用玻璃鋼保護(hù)罩的制備方法。

背景技術(shù)：

海洋環(huán)境中的基礎(chǔ)鋼結(jié)構(gòu)，暴露于強(qiáng)電解質(zhì)溶液的海水中，與周圍介質(zhì)發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)而受到腐蝕。特別在浪花飛濺區(qū)，腐蝕速度比海水全浸區(qū)高出3-10倍。我國目前的防腐措施，水上部分以防腐涂層為主，水下部分采取防腐涂層和陰極保護(hù)技術(shù)相結(jié)合，對于海洋鋼結(jié)構(gòu)腐蝕最嚴(yán)重的浪花飛濺區(qū)，由于該區(qū)域經(jīng)常受海水沖擊干濕交替，最容易發(fā)生腐蝕，為整個(gè)防腐系統(tǒng)的短板，光光采用防腐涂層是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，必須采用耐久長效的防腐蝕措施。在現(xiàn)有技術(shù)中，有采用預(yù)制保護(hù)罩的包覆防腐施工工藝，此工藝中需要預(yù)先制作保護(hù)罩、泡沫填充、螺栓連接，但從實(shí)際效果看，此保護(hù)罩會(huì)因重大外力撞擊使螺栓結(jié)構(gòu)散落并因海浪作用對撞擊造成的破損面進(jìn)行進(jìn)一步的撕裂，造成防腐蝕膏、帶散落，從而影響防腐效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種鋼結(jié)構(gòu)海洋包覆防腐用玻璃鋼保護(hù)罩的制備方法，解決上述現(xiàn)有技術(shù)問題中的一個(gè)或者多個(gè)。

本發(fā)明提供一種鋼結(jié)構(gòu)海洋包覆防腐用玻璃鋼保護(hù)罩的制備方法，包括以下步驟：

s1、鋼結(jié)構(gòu)依次通過表面處理、涂抹防蝕膏和纏繞防蝕帶進(jìn)行預(yù)處理；

s2、將樹脂混合料均勻的涂抹在經(jīng)過預(yù)處理的鋼結(jié)構(gòu)上；

s3、在s2得到的樹脂膠層上鋪設(shè)玻璃纖維氈，用刮刀、毛刷或壓輥迫使樹脂膠液均勻的浸入玻璃纖維氈，并排除氣泡；

s4、在s3得到的玻璃纖維氈層上涂抹樹脂混合料，待玻璃纖維氈被樹脂膠液完全浸透后，再鋪下一層玻璃纖維氈，反復(fù)上述過程直到所需的層數(shù)，最后得到的最外層為樹脂膠層；

s5、在樹脂混合料中加入所需顏色的膠衣，在s4得到的樹脂膠層上進(jìn)行涂抹，然后進(jìn)行固化，得到玻璃鋼保護(hù)罩。

其中，預(yù)處理包括：

a1、表面處理：使用工具清除鋼結(jié)構(gòu)的銹蝕凸起部位，清理其表面的銹斑、海生物，再用鐵砂紙、鋼刷等工具進(jìn)行打磨，使其表面無明顯鼓泡和浮銹；

a2、涂抹礦脂防蝕膏：利用刮板在鋼結(jié)構(gòu)表面涂抹礦脂防蝕膏，使得礦脂防蝕膏在鋼結(jié)構(gòu)表面均勻分布；

a3、纏繞礦脂防蝕帶：在鋼結(jié)構(gòu)底部起始處首先纏繞兩層，由底部向上螺旋狀纏繞礦脂防蝕帶，至頂部時(shí)，用礦脂防蝕帶完整的纏繞一圈，纏時(shí)稍用力將防蝕帶拉緊鋪平，將里面的空氣壓出，同時(shí)纏繞時(shí)必須保持必要的的防蝕帶重疊搭接，每卷防蝕帶交接處的頭尾重疊要求有15cm的長度，并且重疊處運(yùn)用鋼針、高強(qiáng)度玻璃纖維線縫合，使纏繞的防蝕帶以整體強(qiáng)有力的裹緊鋼結(jié)構(gòu)。

在一些實(shí)施方式中，樹脂混合料的制備方法為將質(zhì)量份數(shù)為100份的熱固性樹脂、質(zhì)量份數(shù)為1-10份的固化劑、質(zhì)量份數(shù)為2-20份的促進(jìn)劑和質(zhì)量份數(shù)為3-8份的氧化物顆粒進(jìn)行混合后攪拌均勻，得到樹脂混合料。

本發(fā)明主要選用熱固性樹脂，這類樹脂在固化前一般是液態(tài)，可以流動(dòng)，從而可以加工制作，一旦固化成堅(jiān)硬的固體，就不能再回到固化前的狀態(tài)，因此采用熱固性樹脂制備的玻璃鋼牢度高?？梢愿鶕?jù)現(xiàn)場溫度和施工速度來調(diào)節(jié)固化劑的用量，本發(fā)明中固化劑的用量可以將固化時(shí)間控制在30-60min之間。促進(jìn)劑的加入可以使得樹脂在常溫下進(jìn)行固化。而金屬氧化物顆?？梢蕴畛洳ＡЮw維表面間隙，使得成型的玻璃鋼更牢固及美觀。

在一些實(shí)施方式中，樹脂混合料還包括0.1-10份的色漿?？梢愿鶕?jù)客戶的實(shí)際需求，加入不同顏色的色漿，得到不同顏色的玻璃鋼保護(hù)罩。

在一些實(shí)施方式中，熱固性樹脂為呋喃樹脂、酚醛樹脂、不飽和聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂中的一種或者多種。

在一些實(shí)施方式中，氧化物為氧化鋁、氧化硅、氧化鈣、氧化鎂、氧化鋅中的一種或者多種。

在一些實(shí)施方式中，玻璃纖維布包括玻璃纖維方格布、玻璃纖維表面氈、短切原絲氈、連續(xù)原絲氈、玻璃絲布。

在一些實(shí)施方式中，玻璃鋼保護(hù)罩的厚度為3-6mm。此厚度為優(yōu)選值，此厚度的玻璃鋼保護(hù)罩達(dá)到了海洋防腐的要求，且成本壓縮到最低。

具體實(shí)施方式

下面的實(shí)施案例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

實(shí)施案例1：

a1、表面處理：使用工具清除鋼結(jié)構(gòu)的銹蝕凸起部位，清理其表面的銹斑、海生物，再用鐵砂紙、鋼刷等工具進(jìn)行打磨，使其表面無明顯鼓泡和浮銹；

a2、涂抹礦脂防蝕膏：利用刮板在鋼結(jié)構(gòu)表面涂抹礦脂防蝕膏，使得礦脂防蝕膏在鋼結(jié)構(gòu)表面均勻分布；

a3、纏繞礦脂防蝕帶：在鋼結(jié)構(gòu)底部起始處首先纏繞兩層，由底部向上螺旋狀纏繞礦脂防蝕帶，至頂部時(shí)，用礦脂防蝕帶完整的纏繞一圈，纏時(shí)稍用力將防蝕帶拉緊鋪平，將里面的空氣壓出，同時(shí)纏繞時(shí)必須保持50％的防蝕帶重疊搭接，每卷防蝕帶交接處的頭尾重疊要求有15cm的長度，并且重疊處運(yùn)用鋼針、高強(qiáng)度玻璃纖維線縫合，使纏繞的防蝕帶以整體強(qiáng)有力的裹緊鋼結(jié)構(gòu)。

a4、調(diào)配樹脂：將質(zhì)量份數(shù)為100份的不飽和聚酯樹脂、質(zhì)量份數(shù)為1份的固化劑50％的過氧化環(huán)己酮糊、質(zhì)量份數(shù)為2份的促進(jìn)劑0.5％的環(huán)烷酸鈷促進(jìn)劑和質(zhì)量份數(shù)為3份的氧化鎂顆粒進(jìn)行混合后攪拌均勻，得到樹脂混合物。

a5、制備玻璃鋼保護(hù)罩：將s4中的樹脂混合物均勻涂抹在s3中的鋼結(jié)構(gòu)上，得到保護(hù)罩的第一層；再貼上玻璃纖維表面氈，得到保護(hù)罩的第二層；均勻涂刷樹脂混合物，涂刷時(shí)使用壓輥趕盡其中的氣泡，得到保護(hù)罩的第三層；貼上玻璃纖維方格布，得到保護(hù)罩的第四層；均勻涂刷樹脂混合物，涂刷時(shí)使用壓輥趕盡其中的氣泡，得到保護(hù)罩的第五層；貼上玻璃纖維表面氈，得到保護(hù)罩的第六層；在樹脂混合物中加入色漿，攪拌均勻后，進(jìn)行涂刷，涂刷時(shí)使用壓輥趕盡其中的氣泡，得到保護(hù)罩的第七層；貼上玻璃纖維表面細(xì)氈，得到保護(hù)罩的第八層；在樹脂混合物中加入色漿，攪拌均勻后，進(jìn)行涂刷，涂刷時(shí)使用壓輥趕盡其中的氣泡，得到保護(hù)罩的第九層；在樹脂混合物中加入色漿和膠衣，攪拌均勻后，進(jìn)行涂刷，涂刷時(shí)使用壓輥趕盡其中的氣泡，得到保護(hù)罩的第十層。不飽和聚酯樹脂固化后，得到厚度5mm的玻璃鋼保護(hù)罩。

實(shí)施案例2：

b1、表面處理：使用工具清除鋼結(jié)構(gòu)的銹蝕凸起部位，清理其表面的銹斑、海生物，再用鐵砂紙、鋼刷等工具進(jìn)行打磨，使其表面無明顯鼓泡和浮銹；

b2、涂抹礦脂防蝕膏：利用刮板在鋼結(jié)構(gòu)表面涂抹礦脂防蝕膏，使得礦脂防蝕膏在鋼結(jié)構(gòu)表面均勻分布；

b3、纏繞礦脂防蝕帶：在鋼結(jié)構(gòu)底部起始處首先纏繞兩層，由底部向上螺旋狀纏繞礦脂防蝕帶，至頂部時(shí)，用礦脂防蝕帶完整的纏繞一圈，纏時(shí)稍用力將防蝕帶拉緊鋪平，將里面的空氣壓出，同時(shí)纏繞時(shí)必須保持適當(dāng)?shù)姆牢g帶重疊搭接，每卷防蝕帶交接處的頭尾重疊要求有15cm的長度，并且重疊處運(yùn)用鋼針、高強(qiáng)度玻璃纖維線縫合，使纏繞的防蝕帶以整體強(qiáng)有力的裹緊鋼結(jié)構(gòu)。

b4、調(diào)配樹脂：將質(zhì)量份數(shù)為100份的環(huán)氧樹脂、質(zhì)量份數(shù)為10份的固化劑m-50、質(zhì)量份數(shù)為20份的促進(jìn)劑rca和質(zhì)量份數(shù)為8份的氧化硅顆粒進(jìn)行混合后攪拌均勻，得到樹脂混合物。

b5、制備玻璃鋼保護(hù)罩：將s4中的樹脂混合物均勻涂抹在s3中的鋼結(jié)構(gòu)上，得到保護(hù)罩的第一層；再貼上玻璃纖維表面氈，得到保護(hù)罩的第二層；均勻涂刷樹脂混合物，涂刷時(shí)使用壓輥趕盡其中的氣泡，得到保護(hù)罩的第三層；貼上玻璃纖維方格布，得到保護(hù)罩的第四層；均勻涂刷樹脂混合物，涂刷時(shí)使用壓輥趕盡其中的氣泡，得到保護(hù)罩的第五層；貼上玻璃纖維表面氈，得到保護(hù)罩的第六層；在樹脂混合物中加入色漿，攪拌均勻后，進(jìn)行涂刷，涂刷時(shí)使用壓輥趕盡其中的氣泡，得到保護(hù)罩的第七層；在樹脂混合物中加入色漿和膠衣，攪拌均勻后，進(jìn)行涂刷，涂刷時(shí)使用壓輥趕盡其中的氣泡，得到保護(hù)罩的第八層。環(huán)氧樹脂固化后，得到厚度3mm的玻璃鋼保護(hù)罩。

實(shí)施案例3

c1、表面處理：使用工具清除鋼結(jié)構(gòu)的銹蝕凸起部位，清理其表面的銹斑、海生物，再用鐵砂紙、鋼刷等工具進(jìn)行打磨，使其表面無明顯鼓泡和浮銹；

c2、涂抹礦脂防蝕膏：利用刮板在鋼結(jié)構(gòu)表面涂抹礦脂防蝕膏，使得礦脂防蝕膏在鋼結(jié)構(gòu)表面均勻分布；

c3、纏繞礦脂防蝕帶：在鋼結(jié)構(gòu)底部起始處首先纏繞兩層，由底部向上螺旋狀纏繞礦脂防蝕帶，至頂部時(shí)，用礦脂防蝕帶完整的纏繞一圈，纏時(shí)稍用力將防蝕帶拉緊鋪平，將里面的空氣壓出，必要時(shí)視腐蝕面包覆三層防蝕帶，每卷防蝕帶交接處的頭尾重疊要求有15cm的長度，并且重疊處運(yùn)用鋼針、高強(qiáng)度玻璃纖維線縫合，使纏繞的防蝕帶以整體強(qiáng)有力的裹緊鋼結(jié)構(gòu)。

c4、調(diào)配樹脂：將質(zhì)量份數(shù)為100份的酚醛樹脂、質(zhì)量份數(shù)為5份的固化劑m-50、質(zhì)量份數(shù)為10份的促進(jìn)劑0.5％的環(huán)烷酸鈷促進(jìn)劑和質(zhì)量份數(shù)為6份的氧化鈣顆粒進(jìn)行混合后攪拌均勻，得到樹脂混合物。

c5、制備玻璃鋼保護(hù)罩：將s4中的樹脂混合物均勻涂抹在s3中的鋼結(jié)構(gòu)上，得到保護(hù)罩的第一層；再貼上玻璃纖維表面氈，得到保護(hù)罩的第二層；均勻涂刷樹脂混合物，涂刷時(shí)使用壓輥趕盡其中的氣泡，得到保護(hù)罩的第三層；貼上玻璃纖維方格布，得到保護(hù)罩的第四層；均勻涂刷樹脂混合物，涂刷時(shí)使用壓輥趕盡其中的氣泡，得到保護(hù)罩的第五層；貼上玻璃纖維表面氈，得到保護(hù)罩的第六層；均勻涂刷樹脂混合物，涂刷時(shí)使用壓輥趕盡其中的氣泡，得到保護(hù)罩的第七層；貼上玻璃纖維表面氈，得到保護(hù)罩的第八層；在樹脂混合物中加入色漿，攪拌均勻后，進(jìn)行涂刷，涂刷時(shí)使用壓輥趕盡其中的氣泡，得到保護(hù)罩的第九層；貼上玻璃纖維表面細(xì)氈，得到保護(hù)罩的第十層；在樹脂混合物中加入色漿，攪拌均勻后，進(jìn)行涂刷，涂刷時(shí)使用壓輥趕盡其中的氣泡，得到保護(hù)罩的第十一層；在樹脂混合物中加入色漿和膠衣，攪拌均勻后，進(jìn)行涂刷，涂刷時(shí)使用壓輥趕盡其中的氣泡，得到保護(hù)罩的第十二層。酚醛樹脂固化后，得到厚度6mm的玻璃鋼保護(hù)罩。

對比實(shí)施例：預(yù)制保護(hù)罩

d1、表面處理：采用復(fù)合材料工具清除鋼結(jié)構(gòu)件的銹蝕凸起部位，清理其表面的銹斑、海生物，再用鐵砂紙、鋼刷等工具進(jìn)行打磨；

d2、安裝支撐卡箍：根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)件直徑，運(yùn)用方鋼預(yù)制了四個(gè)四分之一圓形卡箍，兩兩用法蘭相接，安裝在保護(hù)罩標(biāo)記部位下方，卡箍內(nèi)側(cè)墊了一層防蝕帶，緊固螺栓，確?？ü颗c樁體完全接觸；

d3、涂抹防蝕膏：取少量防蝕膏，利用刮板進(jìn)行涂抹，使防蝕膏在鋼樁表面均勻分布；

d4、纏繞防蝕帶：由鋼結(jié)構(gòu)件底部向上螺旋狀纏繞防蝕帶，至頂部時(shí)，用防蝕帶完整的纏繞一圈，纏時(shí)稍用力將防蝕帶拉緊鋪平，將里面的空氣壓出，同時(shí)纏繞時(shí)必需保持50％的防蝕帶重疊搭接，每卷防蝕帶交接處的頭尾重疊要求有15cm的長度，并且重疊處運(yùn)用鋼針、高強(qiáng)度玻璃纖維線縫合，使纏繞的防蝕帶以整體強(qiáng)有力的裹緊結(jié)構(gòu)件；

d5、安裝防護(hù)罩：防護(hù)罩由底向上安裝，在安裝防護(hù)罩時(shí)，要對準(zhǔn)螺絲洞口的位置，經(jīng)檢查位置正確后，上緊螺栓并用專用扳手緊固，防護(hù)罩對接縫處安裝了擋板，擋板與橫向縱向的法蘭用鈦合金鉚釘鉚釘，保護(hù)罩經(jīng)316l螺栓緊固緊緊環(huán)抱在樁體上，并穩(wěn)穩(wěn)地被卡箍支撐??；

d6、兩端及接縫處密封：按1:1的比例分別取水中固化環(huán)氧樹脂a、b組份，加水少許，揉合均勻，填充于保護(hù)罩頂部縫隙、底部縫隙和其它連接處之縫隙；并再用現(xiàn)場不飽和聚酯樹脂加玻璃纖維成型工藝方法糊制封堵。

對得到的玻璃鋼保護(hù)罩進(jìn)行性能測試，與預(yù)制保護(hù)罩進(jìn)行對比，結(jié)果如下表：

從實(shí)施案例來看，與預(yù)制保護(hù)罩相比，抗沖擊強(qiáng)度比原來提高1.5倍以上，其他各項(xiàng)指標(biāo)也有不同程度的提升。且整套工藝與預(yù)制保護(hù)罩相比，克服了法蘭邊容易撞毀、保護(hù)罩因撞破再被海水力量撕裂的問題，其防腐能力得到了大幅度的提升。同時(shí)，此工藝針對y型、t型、k型、u型等受包覆面上的復(fù)雜連接點(diǎn)，能夠量身定制，一次成型，從而使得整個(gè)受包覆面形成高強(qiáng)度的、嚴(yán)實(shí)的、完整的、無縫隙連接。

本發(fā)明的鋼結(jié)構(gòu)海洋包覆防腐用玻璃鋼保護(hù)罩，具有防蝕效果好、對結(jié)構(gòu)物附加載荷小、密封性強(qiáng)、耐機(jī)械強(qiáng)度高、聯(lián)慣性強(qiáng)、防腐年限長(25年以上)的優(yōu)點(diǎn)。且本工藝環(huán)保、無毒無污染、不會(huì)污染海洋環(huán)境。

以上表述僅為本發(fā)明的優(yōu)選方式，應(yīng)當(dāng)指出，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，本發(fā)明也可以適用于其他腐蝕環(huán)境，如湖泊等，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些也應(yīng)視為發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。