表面处理方式
热镀锌(galvanizing) 也叫热浸锌和热浸镀锌:是一种有效的金属防腐方式,主要用于各行业的金属结构设施上。是将除锈后的钢件浸入500℃左右融化的锌液中,使钢构件表面附着锌层,从而起到防腐的目的。 热镀锌工艺流程:成品酸洗-水洗-加助镀液-烘干-挂镀-冷却-药化-清洗-打磨-热镀锌完工 。热镀锌是由较古老的热镀方法发展而来的,自从1836年法国把热镀锌应用于工业以来,已经有一百四十年的历史了。然而,热镀锌工业是近三十年来伴随冷轧带钢的飞速发展而得到了大规模发展。 公路波形梁钢护栏90%以上都采用热镀锌工艺处理,防腐防刮,锌层厚,抗氧化时间长防腐防锈效果好。[3]
冷镀锌也叫电镀锌,是利用电解设备将管件经过除油、酸洗、后放入成分为锌盐的溶液中,并连接电解设备的负极,在管件的对面放置锌版,连接在电解设备的正极接通电源,利用电流从正极向负极的定向移动就会在管件上沉积一层锌,冷镀管件是先加工后镀锌。冷镀锌涂料主要通过电化学原理来进行防腐,因此必须保证锌粉与钢材的充分接触,产生电极电位差,所以钢材表面处理很重要。理论上电镀锌可以达到甚至**过热镀锌的锌层厚度,但是一般实际情况下,电镀锌层普遍较薄导致防腐防锈效果都较热镀锌要差,保护年限也较短,防刮效果差,但是相对成本低,外观较热镀锌亮丽。[3]
喷塑就是将塑料粉末喷涂在零件上的一种表面处理方法。喷塑也就是我们常讲的静电粉末喷涂,它是利用静电发生器使塑料粉末带电,吸附在铁板表面,然后经过180~220℃的烘烤,使粉末熔化黏附在金属表面,喷塑产品多用于户内使用的箱体,漆膜呈现平光或哑光效果。喷塑粉主要有丙烯酸粉末、聚酯粉末等。优点是不需稀料,施工对环境无污染,对人体无毒害;涂层外观质量优异,附着力及机械强度强;喷涂施工固化时间短;涂层耐腐耐磨能力高出很多;不需底漆;施工简便,对工人技术要求低;成本低于喷漆工艺;有些施工场合已经明确提出必须使用静电喷塑工艺处理;静电喷粉喷涂过程中不会出现喷漆工艺中常见的流淌现象。波形护栏多采用这种技术对表面进行处理,一般情况下,有以下3种方式:1.钢板直接喷塑。2.钢板冷镀锌喷塑。3.钢板热镀锌喷塑。[3]
浸塑是一种塑料涂覆工艺,就是将塑料涂装在基体(一般为金属)上,如:我们日常用的晾衣服的衣架、钳子的把手、剪刀上的胶套、各种扶手等。根据是否需要加热分为热浸塑和冷浸塑,按照浸塑的原材料来分又可以分为液体浸塑和粉体浸塑。浸塑是通过加热金属将塑料粉均匀的喷在金属上形成一层塑料膜,或加热浸塑液放入金属件使之冷却后塑料包覆在金属表面。这种工艺有*模具、加工成本低、成型*、可加工各种外形等特点被广泛使用 。波形护栏一样可采用这种方式对表面进行处理,但成本比喷塑更高,效果更好,其他还多用于丝网类产品。
1.护栏立柱套管接高法
适用范围
护栏立柱套管接高法适用于各种加高高度。
护栏加高方法
现有的高速公路波形梁护栏立柱固定螺栓孔一般设计距立柱**15cm,当护栏立柱需加高15cm及以上时,保持现有护栏立柱不动,在现有护栏立柱 **部接高,在护栏立柱钢管内部增设一直径较小的内套管,套管截面积不小于原钢管立柱的截面积,利用原来固定螺栓和新的固定螺栓来连接新接高部分,原固定螺栓孔与新固定螺栓孔间距为护栏加高高度(见图1);当护栏立柱需提高15cm以下时,采用立柱套管加高15cm后,将立柱**高部分打入土中,达到护栏设计高度。
结构强度分析
当车辆碰撞波形梁护栏时,立柱产生的较大弯 矩发生在地面以下约20cm处,越向上弯矩越小,在固定螺栓位置弯矩为零,而新旧护栏相接处基本位于固定螺栓位置,所以因钢管管径变小对立柱抗弯强度的影响可以不计。因新增套管截面积不小于原钢管立柱的截面积,所以在护栏相接处的截面抗剪强度不会降低。因此采用该设计方案不影响护栏 立柱的强度。
外观效果
根据以上设计,经过现场安装试验,其新旧护栏立柱相接处被波形梁护栏遮挡,行车时看不见, 不影响外观。
经济比较
以路侧护栏为例,分析比较全部更新护栏、拔出立柱重新打入方式、护栏立柱套管接高方式三种 方案造价(见表1),按每公里造价计算。
根据表1,全部更新护栏立柱造价太高,护栏立柱套管接高比拔出立柱重新打入方案造价还要经济,且该方案具有施工快,对车辆通行影响较小、适应各种路基、护栏基础等情况,并且不对路基及硬化路肩、硬化*分隔带造成影响。