對于大多數(shù)耐候鋼橋，就這種效應(yīng)而言，唯一需要考慮的領(lǐng)域是鋼梁與結(jié)構(gòu)支座之間的連接。

對于在普通結(jié)構(gòu)鋼支座上耐候鋼鋼梁的情況，兩種金屬的反應(yīng)性之間沒有顯著差異，并且由于普通結(jié)構(gòu)鋼支座 已經(jīng)涂漆，不與電解質(zhì)接觸，因此不太可能發(fā)生雙金屬腐蝕。

對于在不銹鋼支座上耐候鋼鋼梁的情況，兩種金屬的反應(yīng)性之間存在顯著差異，并且由于兩種金屬都未涂覆， 因此有可能與電解質(zhì)接觸。然而，與小型不銹鋼支座相比，耐候鋼的表面積（其將優(yōu)先腐蝕不銹鋼）是巨大的 。此外，支座通常是遮蔽的，因此很少存在電解質(zhì)。因此，雙金屬腐蝕的水平不太可能非常顯著。

Interfaces_Metal

但是，建議密封不銹鋼支座和耐候鋼錐形支座板之間的界面，這會(huì)降低局部雙金屬腐蝕的水平。密封劑消除了 與裂縫相關(guān)的加速腐蝕的風(fēng)險(xiǎn)，并有效地?cái)嚅_了電路，降低了雙金屬腐蝕水平。如果電路完整，水膜必須從支 座延伸到密封劑的表面上并延伸到錐形板上。

與人的接觸

Interfaces_People

在銹蝕成的早期階段，如果公眾依靠或刷過鋼結(jié)構(gòu)，則存在腐蝕產(chǎn)物可能污染衣服的風(fēng)險(xiǎn)。隨著銹蝕時(shí)間的推 移，這種風(fēng)險(xiǎn)將會(huì)降低，但它始終存在。腐蝕產(chǎn)物污染衣物的可能性取決于“綠銹”的性質(zhì)。粘附的細(xì)粒“銹 綠”不太可能污染衣物，而粗的鐵銹顆粒更容易剝落。值得注意的是，耐候鋼的表面紋理與粗砂紙的表面紋理 之間可能存在相似之處。因此，存在接觸也可能對衣物造成磨損的風(fēng)險(xiǎn)。

Angel_of_the_North

Lincluden_Viaduct

因此，需要仔細(xì)設(shè)計(jì)扶手或其他障礙物的構(gòu)造細(xì)節(jié)，以盡量減少公共和耐候鋼之間接觸的風(fēng)險(xiǎn)；可采用木扶手 或涂漆鋼扶手或鍍鋅鋼扶手。請注意，為了避免雙金屬腐蝕，金屬扶手必須與耐候鋼隔離。

然而，有些情況下，暴露的耐候鋼表面與公眾必須接觸，這需要在耐候鋼表面進(jìn)行“拋光”，例如，人們喜歡 坐在'北方天使'的腳下。

制造與安裝問題

焊接連接

所有接頭，包括角焊縫，都應(yīng)連續(xù)焊接，以避免水分和腐蝕陷阱，如裂縫。結(jié)構(gòu)耐候鋼的焊接類似于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu) 鋼的焊接，但耐候鋼通常具有較高的碳當(dāng)量值（CEV），在根據(jù)EN 1011-2 研究焊接工藝規(guī)范時(shí)需要考慮這一 點(diǎn)。

BS EN 1090-2 對鋼結(jié)構(gòu)的執(zhí)行要求是耐候鋼焊接應(yīng)使用“匹配”消耗品（見下表）。 與焊條相關(guān)的術(shù)語“匹 配”有點(diǎn)誤導(dǎo)。 實(shí)際上，它意味著焊條形成的焊縫與母材相似的方式耐候。

焊材匹配方案表

然而，在實(shí)踐中已經(jīng)表明，在某些情況下最好避免使用匹配焊條，因?yàn)樗玫降暮附咏饘僮兊酶缓~，并且如 果焊接也受到限制，這可能導(dǎo)致困難。對于以下情況，應(yīng)使用C-Mn耗材，因?yàn)槟秃蜾摵辖鹪刈銐蜥尫诺胶赋?中以提供所需的耐腐蝕性：

使用SAW（121至125）和MAG（135和136）工藝，單道角焊接焊腳長度可達(dá)8 mm

對接焊縫采用每側(cè)一次成形

平頭對接焊縫采用SAW（121至125）的“穿通”（punch-through） 技術(shù)

注意，對于熔透8 mm焊腳角焊縫提供與普通10 mm角焊縫相當(dāng)?shù)膹?qiáng)度。

前兩種情況見公路工程規(guī)范第1805.5節(jié)。

對于多道角焊縫和對接焊縫，焊縫的主體可以使用C-Mn焊條制成，用“匹配”焊條蓋面，但重要的是任何暴露 的翼緣也應(yīng)該用“匹配”焊條蓋住。

然而，使用半自動(dòng)SAW工藝和“匹配”焊條的多道對接焊縫給出了令人滿意的結(jié)果。這種焊接通常用于腹板和 翼緣板中的預(yù)裝配對接，因此不受限制。這種對接板通常隨后在焊接后切割成它們的最終形狀，因此在整個(gè)焊 縫厚度上具有完全耐候性是有用的。

剪力釘

接剪力釘并無耐候鋼材質(zhì)的，并且實(shí)際上不需要具有“耐候”特性，因?yàn)樗鼈兺耆诨炷林?。因此，?統(tǒng)的剪力釘可用于復(fù)合耐候鋼板梁，并且使用與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)鋼板梁相同的拉弧焊接工藝。然而，耐候鋼通常具有 較高的CEV，這在研究焊接工藝規(guī)程時(shí)需要考慮，并且可能導(dǎo)致需要在耐候鋼板梁的頂部翼緣板上額外預(yù)熱， 特別是對于提供高散熱性能的厚翼緣板。

螺栓連接

所有螺栓連接都應(yīng)使用符合ASTM F3125，A325級，3級或等效標(biāo)準(zhǔn)的耐候等級高強(qiáng)螺栓、螺母和墊圈。應(yīng)該使 用“部分旋轉(zhuǎn)法”擰緊它們。螺栓不適用于扭矩方法，BS EN 1090-2 禁止使用直接張力指示器（負(fù)載指示墊 圈，DTI法），因?yàn)闀?huì)產(chǎn)生裂縫，成為腐蝕陷阱。

噴砂清理至Sa2，符合最低標(biāo)準(zhǔn)BS EN ISO 8501-1 ，并應(yīng)在制造后和現(xiàn)場交付之前進(jìn)行，以協(xié)助形成均勻的銹 蝕。應(yīng)避免使用油漆、蠟或蠟筆等在制造和安裝過程中標(biāo)記鋼結(jié)構(gòu)，因?yàn)檫@些難以清除，并會(huì)干擾耐候過程。 注意，水基涂料可用于標(biāo)記，因?yàn)樗趪娚扒謇砥陂g易于除去。

安裝

現(xiàn)場應(yīng)小心存放和處理鋼結(jié)構(gòu)，以確保不會(huì)損壞發(fā)展中的鐵銹。雖然“銹綠“將重新形成，但在此之前它將顯 得不均勻。此外，應(yīng)避免從橋面板混凝土操作中進(jìn)行灌漿，因?yàn)樗鼈儠?huì)對鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利影響，并且可能需要 在現(xiàn)場安裝后進(jìn)行最后的噴砂清理。在施工期間，應(yīng)保護(hù)橋墩和橋臺(tái)免受銹蝕，因?yàn)?ldquo;銅銹”是通過將它們包 裹在保護(hù)膜中形成的，直到進(jìn)行最后的施工檢查。

Shiremoor_Bypass

注解：部分旋轉(zhuǎn)法 

部分旋轉(zhuǎn)法是高強(qiáng)螺栓施擰的一種方法，類似于組合方法，更大程度上依賴于旋轉(zhuǎn)而更少依賴于扭矩。 因?yàn)?它主要依靠旋轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)特定應(yīng)變，并因此實(shí)現(xiàn)預(yù)加載，所以該方法不適用K1或K2類組件。 “公路工程規(guī)范” 中規(guī)定的方法已經(jīng)針對尺寸為M24和M30的8.8級螺栓進(jìn)行了驗(yàn)證。 通過部分轉(zhuǎn)彎方法收緊包括兩個(gè)步驟： 1. 使用扭矩扳手進(jìn)行第一次擰緊步驟。 扳手根據(jù)下表設(shè)定扭矩值。 在開始第二步之前，必須在一個(gè)連接中完成 所有螺栓的第一步。

部分旋轉(zhuǎn)法初始扭矩要求

第二個(gè)最終擰緊步驟，其中將指定的部分旋轉(zhuǎn)應(yīng)用到螺栓組件。 在第一步之后，永久地標(biāo)記螺母相對于螺栓 螺紋的位置，從而可以容易地確定螺母在該第二步驟中相對于螺紋的最終旋轉(zhuǎn)量。 第二步是根據(jù)下面給出的 值。

部分旋轉(zhuǎn)法的主要優(yōu)點(diǎn)是它是一種應(yīng)變控制方法，因此幾乎完全獨(dú)立于螺母和螺栓組件的摩擦和扭矩特性。部 分轉(zhuǎn)彎方法引起一個(gè)特定的應(yīng)變（與零件旋轉(zhuǎn)量和螺距相關(guān)），該應(yīng)變遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過彈性極限，并使螺栓進(jìn)入荷載 伸長率曲線相對平坦的區(qū)域，從而導(dǎo)致螺栓的預(yù)加載荷僅有微小的變化（誤差）。

這種一致性為鋼結(jié)構(gòu)承包商和客戶提供以下好處：

可預(yù)測性：預(yù)應(yīng)力總是超過規(guī)定的最小值

可靠性：易于控制和現(xiàn)場監(jiān)督

經(jīng)濟(jì)性：現(xiàn)場無校準(zhǔn)，減少返工風(fēng)險(xiǎn)，降低成本

多功能性：適用于非合金鋼和耐候鋼橋

檢查

使用螺栓的成本的很大一部分與檢查有關(guān)。這是有效使用高強(qiáng)螺栓的關(guān)鍵，因此應(yīng)嚴(yán)格按照BS EN 1090-2 的 要求進(jìn)行，或者根據(jù)公路工程規(guī)范的規(guī)定采用部分旋轉(zhuǎn)法。

涂裝

英國有一些案例，因美學(xué)原因，部分耐候鋼鋼橋外梁的外表面已被涂漆。 然而，美學(xué)論證是主觀的，并且對 耐候鋼進(jìn)行涂漆會(huì)增加結(jié)構(gòu)的成本和未來的維護(hù)要求。 在某些情況下，外表面的涂漆對于允許在大氣環(huán)境中 使用耐候鋼是必不可少的，否則會(huì)妨礙材料的使用，如海洋環(huán)境中箱梁的外表面。

在需要涂漆耐候鋼的地方，應(yīng)使用與普通結(jié)構(gòu)鋼相似的油漆涂料和類似的表面處理。 新型耐候鋼上涂料的預(yù) 期壽命至少相當(dāng)于普通結(jié)構(gòu)鋼上相同涂料的壽命，甚至可以認(rèn)為壽命會(huì)更長，因?yàn)槟秃蜾搶⒌挚故軗p油漆區(qū)域 下的任何緩慢進(jìn)行的腐蝕。

 

overidge_Bypass

檢查、監(jiān)控和維護(hù)

所有橋梁都需要例行檢查，監(jiān)控和不定期維護(hù)，以確保滿意的性能。在這方面，耐候鋼鋼橋也不例外。但是， 重要的是要盡早識(shí)別這些橋梁偶爾易發(fā)的任何具體問題，以便采取適當(dāng)?shù)难a(bǔ)救措施。

橋梁檢查

耐候鋼鋼橋的視覺檢查應(yīng)由經(jīng)驗(yàn)豐富的檢查員至少每兩年進(jìn)行一次。 “綠銹”的表面狀況是性能的良好指標(biāo) 。附著的細(xì)粒鐵銹“綠銹”表明腐蝕以可接受的速率進(jìn)行，而粗糙的層狀銹層和剝落表明不可接受的耐候鋼性 能。在視覺檢查中需要尋找潛在問題的其他跡象，需要調(diào)查的領(lǐng)域包括：

伸縮縫泄漏

積累污垢或碎屑

由于植被過度生長，表面會(huì)留下水分

排水系統(tǒng)故障

混凝土/鋼界面密封膠的劣化

螺栓連接處的腐蝕產(chǎn)物過多

如果目視檢查發(fā)現(xiàn)任何嚴(yán)重問題，應(yīng)追查原因并盡快糾正問題。

監(jiān)測鋼板厚度

耐候鋼鋼橋的腐蝕速率應(yīng)每6年監(jiān)測一次，通過測量結(jié)構(gòu)上特定臨界點(diǎn)的剩余鋼材厚度。這些點(diǎn)應(yīng)在竣工圖紙 或橋梁維護(hù)手冊中定義。還應(yīng)記錄在施工期結(jié)束時(shí)進(jìn)行的原始測量厚度。

如果在18年的時(shí)間之后，結(jié)構(gòu)壽命期間的截面損失超過原始預(yù)留量，則可能需要采取補(bǔ)救措施。建議采用18年 這一年限，因?yàn)樽畛醺g速率很高，“綠銹”形成，然后減慢到更具特征的速度。

應(yīng)使用專業(yè)的便攜式超聲波設(shè)備進(jìn)行鋼材厚度測量，該設(shè)備不會(huì)損壞保護(hù)性銹蝕“綠銹”。典型的儀器具有體 積小、重量輕、電池供電并具有數(shù)字顯示器（例如Cygnus 2儀器）等特點(diǎn)。這些儀器需要使用耦合劑材料，將 來自探頭的信號通過綠銹傳遞到鋼中；水性的或易于除去的材料，例如壁紙膏或甘油，可以有效地做到這一點(diǎn) 。這種儀器精確到+/- 0.1毫米。

Cygnus_2_gauge

例行維修

在可行的情況下，應(yīng)通過低壓水洗定期清潔被大量積累的鳥糞、污垢或碎屑污染的表面，注意不要破壞保護(hù)性 “綠銹”。如果觀察到鳥糞持續(xù)積累，則應(yīng)采取措施阻止鳥類棲息在結(jié)構(gòu)上。

在除冰期結(jié)束時(shí)，如果在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)氯化物會(huì)對“綠銹”穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響并導(dǎo)致過度腐蝕，須進(jìn)行清洗， 這種清潔應(yīng)每年進(jìn)行一次。

應(yīng)移除懸垂的植被，避免導(dǎo)致連續(xù)潮濕，并應(yīng)定期清理排水系統(tǒng)。任何泄漏都應(yīng)追溯到其來源，并且應(yīng)修理或 更換排水系統(tǒng)或接頭。最后，如果有證據(jù)表明在螺栓連接處有裂縫，則應(yīng)使用適當(dāng)?shù)拿芊鈩┟芊饨宇^的邊緣。

Westgate_Bridge

補(bǔ)救措施

如果耐候鋼鋼橋不能令人滿意地進(jìn)行防腐，則可以進(jìn)行修復(fù)。鋼結(jié)構(gòu)可以進(jìn)行噴砂清理，去除銹蝕“綠銹”并 使用與普通結(jié)構(gòu)鋼橋相似的涂漆系統(tǒng)進(jìn)行涂漆（僅受影響的部分或整個(gè)結(jié)構(gòu)）?；蛘撸摻Y(jié)構(gòu)可以通過專有的 外殼系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)。

注意，為了實(shí)現(xiàn)涂料涂層的預(yù)期預(yù)期壽命，進(jìn)行正確的表面處理至關(guān)重要。這通常需要濕式噴砂清理，因?yàn)殡y 以從表面上的腐蝕坑底部除去所有可溶性鹽。

Repair_after_joint_leak