解放桥杆件的阴角、板边间、铆钉周边及难以达到的空间为历次除锈较弱部分，锈蚀严重。如不进行维修改造，锈蚀速度加快，结构将处于危险状态，甚至有导致结构倒塌的可能。然而，我国旧桥的修复经验较少，尤其对于解放桥这样的钢结构开启桥，可参考的资料更少。解放桥板件除锈工作特点：①桥体已成型，节点构造繁杂，需通过实验确定适宜的处理方法。②施工工期短，在施工过程中需要多工序穿插配合。③锈蚀部位多，且锈蚀情况非常严重，需要研究出彻底的除锈措施。④对于节点板缝内、挡板下以及锈蚀杆件内部等不易除锈的部位，需通过实验找出可行的除锈方案和可靠措施。采用手动工具、动力工具及化学制剂等三种除锈方法，对普通表面、锈胀部分、阴阳角、铆钉周边、节点、板缝处等部位除锈，并进行桥体涂装试验及破坏性实验。

1）人工脱漆除锈

解放桥除锈位置复杂，锈蚀严重，采用通用及自制手动工具、特制及进口动力工具、通用电动气动工具等进行全面彻底除锈。在解放桥钢结构桥体上选择具有代表性的实验点10处，其中钢构立面底漆完好2处、板角铆钉部位2处、杆件立缝2处、窟型交接点2处、严重胀锈板缝2处。

（1）底漆完好处。采用针束凿铲机和钢丝刷清除面漆，如图3-25所示。

图3-25　底漆完好处钢板脱漆处理方式

清除面漆后，发现上部结构灰色底漆完好，纵横梁及下弦杆处红色底漆基本完好。用针束凿铲机将所有面漆打掉，再用钢丝刷打磨平整后，用棉布擦拭，再用高压气吹去余物，基材处理至没有松动的旧漆膜及杂物后涂装底漆。经检测，原有漆的疲劳强度、与新漆的结合强度以及排斥等技术指标均符合要求。

（2）板角处、铆钉部位处理。首先用钢束铲将大块铁锈剔除，再将铅笔头式钢丝刷、异形磨具等分别安装到手提电钻上，对铆钉边角及板角处进行打磨，直至缝隙内除锈等级达到St3标准，除锈效果理想，如图3-26所示。

（3）窟型交接点内部处理。窟型交接点杆件汇集，且与横梁、上平联等连接，形成窟状，空气流动差，锈蚀程度比较高，且作业空间小，有一定的施工难度。尤其是阴阳角、铆焊、板缝锈胀处施工难度大。施工中采用小型手提式抛丸机，动力工具夹用异型磨具进行打磨，除锈达到Sa2.5标准，如图3-27所示。

（4）杆件立缝锈蚀处理。将钢锉安装到手提电钻上，使钢锉在缝隙内部旋转，将缝隙内杂物、漆膜及锈蚀物清除。将钢锉卸下，安装铅笔式钢丝刷，用同样方法进行打磨，直至缝隙内达到St3标准，如图3-28所示。

图3-26　板角处、铆钉部位的实验过程

图3-27　窟型交接点实验过程

图3-28　杆件立缝锈蚀处理实验过程

（5）节点处锈胀处理。锈蚀的节点缝隙部位，首先使用凿铲机对能够达到的深度进行清除，再使用扁刀、小锯条对缝隙内工具难以达到的地方进行手工清除，最后用电动钢丝刷等工具对整个节点进行打磨，达到St3要求。对重度锈蚀节点部位，使用小锤轻轻对锈蚀部位振动敲击，再用钢束铲剔凿，如图3-29所示，使不太牢固的氧化层剥离，用毛刷刷净后再进行振动敲击，反复操作至锈蚀物剥离，然后采用电动钢丝刷等除锈。

对严重锈胀变形的节点部位采用以上方法处理后，对翘起的钢板起鼓处进行冷矫、整形，对锈蚀严重且强度已不合格的钢板进行更换或补强。

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图3-29　节点锈胀部位处理过程

2）化学脱漆除锈

利用高压喷射化学试剂脱漆、除锈，并考察其实验效果，以便与人工机械除锈进行比选。

（1）脱漆实验。

选点：在解放桥钢结构桥体上选择具有代表性的实验点：钢构立面3处（2处直立面、1处斜立面），平面1处，立缝1道，板件节点1处和背面角1处。

实验：在不经过任何处理条件下，直接采用高压喷射脱漆剂的方法在实验点进行喷射。每间隔5min进行一次，共进行6次。化学脱漆效果如表3-5所示。

表3-5　化学脱漆实验效果

表3-5所示第3次喷射后漆面发生起皱，开始脱落，再用扁铲轻轻刮落露出底漆。第5次喷射后底层漆基本脱落，但仍有部分与金属面结合紧密的底漆残留。下一步可采用喷涂带锈防锈底漆进行处理，以节省脱漆时间，且不影响中间漆、面漆的涂装效果。

（2）除锈实验。

选点：解放桥桥体锈蚀比较严重的部分约占整体的15%，多集中在板件节点及背角面，是全桥除锈的关键，也是本次实验的重点。除锈实验选择有代表性的一个节点及一个平面进行，即两钢板夹缝深达3cm锈蚀的节点1及严重锈蚀的平面2。

实验：在不经任何处理条件下，采用高压喷射器喷射除锈剂，每间隔5min喷射一次，共进行5次，实验效果如下。

节点1锈蚀完全脱落，可见深3～4cm、表面呈黑灰色的磷化膜。

平面2已露出金属光泽凹凸面，可观察到2～3mm厚的锈蚀斑点已去除，其表面已形成灰黑色的磷化膜，在金属表面形成新的保护层。

由以上实验可知，化学试剂脱漆及除锈效果比较理想。

3）脱漆除锈工艺比选

比较人工脱漆除锈及化学脱漆除锈效果可知，两种方式均可以达到理想效果，但是考虑到化学除锈以后，钢材表面残留的酸根离子极有可能对漆膜产生永久影响，化学试剂使用时可能对环境造成污染，因此，选择人工脱漆除锈方案进行解放桥修复工程。