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预应力钢筋防锈及除锈措施
在隧道工程上，初期支护中的格栅拱架、锚杆、网片、连接筋等均是由各种不同型号的钢筋制成的，而二次衬砌也常常是钢筋混凝土衬砌，钢筋的使用无处不在，但钢筋生锈也是在所难免的，钢材锈蚀不仅使截面积减小，性能降低甚至报废，而且因产生锈坑，可造成应力集中，加速结构破坏。尤其在冲击荷载、循环交变荷载作用下，将产生锈蚀疲劳现象，使钢材的疲劳强度大为降低，甚至出现脆性断裂，严重影响工程质量。
在我们现场施工中，什么样的铁锈可以不处理，以及怎么防止钢筋生锈及钢筋如何除锈呢？
一、铁锈的分类
铁锈分为浮锈（色锈）、陈锈和老锈三种：
1、浮锈。呈黄褐色，处于铁锈形成的初期，在混凝土中不影响钢筋与混凝土粘结，因此除了焊接操作时在焊点附近需擦干净之外，一般可不作处理。但是，有时为了防止锈迹污染，也可用麻袋布擦拭。
2、陈锈。呈红褐色，在钢筋表面已有铁锈粉末，影响钢筋与混凝土的粘结力，一定要清除干净。可采用钢丝刷或麻袋布擦等手工方法。具备条件的工地应尽可能采用机械方法。盘条细钢筋可通过冷拉或调直过程除锈，粗钢筋采用专用除锈机除锈，如自制圆盘钢丝刷除锈机(在电动机转动轴上安装两个圆盘钢丝刷刷锈)。
3、老锈。呈深褐色或黑色，钢筋表面带有颗粒状或片状的分离现象，必须清除干净后才能使用。对于有起层锈片的钢筋，应先用小锤敲击，使锈片剥落干净，再用除锈机除锈。因麻坑、斑点以及锈皮去层会使钢筋截面损伤，所以使用前应鉴定是否降级使用或另作其他处置。
二、防止钢材锈蚀的措施
影响钢材锈蚀的主要因素有环境中的湿度、氧，介质中的酸、碱、盐，钢材的化学成分及表面状况等。一些卤素离子，特别是氯离子能破坏保护膜，促进锈蚀反应，使锈蚀迅速发展，针对上述引起钢筋生锈的原因，通常采用表面刷漆的方法防止钢筋生锈。常用的底漆有红丹、环氧富锌漆、铁红环氧底漆等，面漆有调和漆、醇酸磁漆、酚醛磁漆等。薄壁钢材可采用热浸镀锌或镀锌后加涂塑料涂层等措施。
a.混凝土配筋的防锈措施，根据结构的性质和所处环境等，考虑混凝土的质量要求，主要是提高混凝土的密实度，保证足够的钢筋保护层厚度，限制氯盐外加剂的掺入量。混凝土中还可掺用阻锈剂。
b.预应力钢筋一般含碳量较高，又多是经过变形加工或冷加工的，因而对锈蚀破坏较敏感，特别是高强度热处理钢筋，容易产生锈蚀现象。所以，重要的预应力混凝土结构，除了禁止掺用氯盐外，还应对原材料进行严格检验。
c.钢材的化学成分对耐锈性影响很大，通过加入某些合金元素，可以提高钢材的耐锈蚀能力。例如，在钢中加入一定量的铬、镍、钛等合金元素，可制成不锈钢。
三、钢筋除锈的方法
主要有手工除锈、动力工具除锈、化学方法除锈、喷射除锈和火焰除锈五种：
1、手工除锈：手工除锈的工具有榔头、铲刀、刮刀、钢丝刷等，一般厚的锈斑用榔头敲松再用铲刀铲除。劳动强度大，除锈效率低，一般0.2～0.5m2/h，环境恶劣，难以除去氧化皮等污物，除锈效果不佳，难以达到规定的清洁度和粗糙度，已逐步被机械方汉和化学方法所替代。
2、机械除锈：是工地上用的最多的一种除锈方法，所用的工具和工艺较多，其中主要有以下几种。
a. 小型风动或电动除锈。主要以电或压缩空气为动力，装配适当的除锈装置，进行往复运动或旋转运动，以适应各种场合的除锈要求。如角向磨光机、钢丝刷、风动针束除锈器、风动敲锈锤、齿型旋转除锈器等，属于半机械化设备，工具轻巧、机动性大，能较彻底去除锈、旧涂层等，能对涂层进行打毛处理，效率比手工除锈大大提高，可达1～2m2/h，但不能除去氧化皮，表面粗糙度较小，不能达到优质的表面处理质量，工效较喷射处理低。
b. 喷丸（砂）除锈。主要以颗粒喷射冲蚀作用构成的以达到表面清洁和适宜的粗糙度，设备包括敞开式喷丸（砂）除锈机、密闭式喷丸（砂）室、真空喷丸（砂）机。敞开式喷丸（砂）机应用较为广泛，能较为彻底地清除金属表面所有的杂质，如氧化皮、锈蚀和旧漆膜，除锈效率高4～5m2/h，机械程度高，除锈质量好。但对由于磨料一般不能回收，对其他作业有影响，清理现场麻烦。所以环境污染较重，近来逐渐被限制使用。
c. 抛丸除锈。抛丸除锈是利用高速旋转的叶轮将磨料抛向钢铁表面来达到除锈目的，是一种对船体钢料进行除锈的较为先进的机械处理方法，不仅生产效率高，而且费用低、自动化程度高，可实现流水线操作，环境污染少，但仅在室内操作。
3、化学除锈：主要是利用酸与金属氧化物发生化学反应，从而除掉金属表面的锈蚀产物的一种除锈方法，即通常所说的酸洗除锈，只能在车间内操作。
4、喷射除锈：按其利用的动力划分为干法喷射和湿法喷射除锈两种。干法喷射除锈，是利用无油压缩空气为动力将干燥的磨料，通过胶管(胶带)、喷嘴高速喷射到基体表面上，依靠磨料棱角的冲击和摩擦除掉锈蚀和一切杂质，以获得具有一定粗糙度，并能显现出金属本色的表面。此种方法适用于大面积(或大型设备)。湿法喷射除锈，是利用高压水为动力，将磨料喷射到基体表面上实现的除锈方法。喷射或抛射除锈前，厚的锈层应铲除。可见的油脂和污垢也应清除。喷射或抛射除锈后，钢材表面应清除浮灰和碎屑。
5、火焰除锈：是先将基体表面锈层铲掉，再用火焰烘烤或加热，并配合使用动力钢丝刷清理加热表面。此种方法适用于除掉旧的防腐层(漆膜)或带有油浸过的金属表面工程，不适用于薄壁的金属设备、管道，也不能使用在退火钢和可淬硬钢除锈工程。
在我们现场施工中，什么样的铁锈可以不处理，以及怎么防止钢筋生锈及钢筋如何除锈呢？
一、铁锈的分类
铁锈分为浮锈（色锈）、陈锈和老锈三种：
1、浮锈。呈黄褐色，处于铁锈形成的初期，在混凝土中不影响钢筋与混凝土粘结，因此除了焊接操作时在焊点附近需擦干净之外，一般可不作处理。但是，有时为了防止锈迹污染，也可用麻袋布擦拭。
2、陈锈。呈红褐色，在钢筋表面已有铁锈粉末，影响钢筋与混凝土的粘结力，一定要清除干净。可采用钢丝刷或麻袋布擦等手工方法。具备条件的工地应尽可能采用机械方法。盘条细钢筋可通过冷拉或调直过程除锈，粗钢筋采用专用除锈机除锈，如自制圆盘钢丝刷除锈机(在电动机转动轴上安装两个圆盘钢丝刷刷锈)。
3、老锈。呈深褐色或黑色，钢筋表面带有颗粒状或片状的分离现象，必须清除干净后才能使用。对于有起层锈片的钢筋，应先用小锤敲击，使锈片剥落干净，再用除锈机除锈。因麻坑、斑点以及锈皮去层会使钢筋截面损伤，所以使用前应鉴定是否降级使用或另作其他处置。
二、防止钢材锈蚀的措施
影响钢材锈蚀的主要因素有环境中的湿度、氧，介质中的酸、碱、盐，钢材的化学成分及表面状况等。一些卤素离子，特别是氯离子能破坏保护膜，促进锈蚀反应，使锈蚀迅速发展，针对上述引起钢筋生锈的原因，通常采用表面刷漆的方法防止钢筋生锈。常用的底漆有红丹、环氧富锌漆、铁红环氧底漆等，面漆有调和漆、醇酸磁漆、酚醛磁漆等。薄壁钢材可采用热浸镀锌或镀锌后加涂塑料涂层等措施。
a.混凝土配筋的防锈措施，根据结构的性质和所处环境等，考虑混凝土的质量要求，主要是提高混凝土的密实度，保证足够的钢筋保护层厚度，限制氯盐外加剂的掺入量。混凝土中还可掺用阻锈剂。
b.预应力钢筋一般含碳量较高，又多是经过变形加工或冷加工的，因而对锈蚀破坏较敏感，特别是高强度热处理钢筋，容易产生锈蚀现象。所以，重要的预应力混凝土结构，除了禁止掺用氯盐外，还应对原材料进行严格检验。
c.钢材的化学成分对耐锈性影响很大，通过加入某些合金元素，可以提高钢材的耐锈蚀能力。例如，在钢中加入一定量的铬、镍、钛等合金元素，可制成不锈钢。
三、钢筋除锈的方法
主要有手工除锈、动力工具除锈、化学方法除锈、喷射除锈和火焰除锈五种：
1、手工除锈：手工除锈的工具有榔头、铲刀、刮刀、钢丝刷等，一般厚的锈斑用榔头敲松再用铲刀铲除。劳动强度大，除锈效率低，一般0.2～0.5m2/h，环境恶劣，难以除去氧化皮等污物，除锈效果不佳，难以达到规定的清洁度和粗糙度，已逐步被机械方汉和化学方法所替代。
2、机械除锈：是工地上用的最多的一种除锈方法，所用的工具和工艺较多，其中主要有以下几种。
a. 小型风动或电动除锈。主要以电或压缩空气为动力，装配适当的除锈装置，进行往复运动或旋转运动，以适应各种场合的除锈要求。如角向磨光机、钢丝刷、风动针束除锈器、风动敲锈锤、齿型旋转除锈器等，属于半机械化设备，工具轻巧、机动性大，能较彻底去除锈、旧涂层等，能对涂层进行打毛处理，效率比手工除锈大大提高，可达1～2m2/h，但不能除去氧化皮，表面粗糙度较小，不能达到优质的表面处理质量，工效较喷射处理低。
b. 喷丸（砂）除锈。主要以颗粒喷射冲蚀作用构成的以达到表面清洁和适宜的粗糙度，设备包括敞开式喷丸（砂）除锈机、密闭式喷丸（砂）室、真空喷丸（砂）机。敞开式喷丸（砂）机应用较为广泛，能较为彻底地清除金属表面所有的杂质，如氧化皮、锈蚀和旧漆膜，除锈效率高4～5m2/h，机械程度高，除锈质量好。但对由于磨料一般不能回收，对其他作业有影响，清理现场麻烦。所以环境污染较重，近来逐渐被限制使用。
c. 抛丸除锈。抛丸除锈是利用高速旋转的叶轮将磨料抛向钢铁表面来达到除锈目的，是一种对船体钢料进行除锈的较为先进的机械处理方法，不仅生产效率高，而且费用低、自动化程度高，可实现流水线操作，环境污染少，但仅在室内操作。
3、化学除锈：主要是利用酸与金属氧化物发生化学反应，从而除掉金属表面的锈蚀产物的一种除锈方法，即通常所说的酸洗除锈，只能在车间内操作。
4、喷射除锈：按其利用的动力划分为干法喷射和湿法喷射除锈两种。干法喷射除锈，是利用无油压缩空气为动力将干燥的磨料，通过胶管(胶带)、喷嘴高速喷射到基体表面上，依靠磨料棱角的冲击和摩擦除掉锈蚀和一切杂质，以获得具有一定粗糙度，并能显现出金属本色的表面。此种方法适用于大面积(或大型设备)。湿法喷射除锈，是利用高压水为动力，将磨料喷射到基体表面上实现的除锈方法。喷射或抛射除锈前，厚的锈层应铲除。可见的油脂和污垢也应清除。喷射或抛射除锈后，钢材表面应清除浮灰和碎屑。
5、火焰除锈：是先将基体表面锈层铲掉，再用火焰烘烤或加热，并配合使用动力钢丝刷清理加热表面。此种方法适用于除掉旧的防腐层(漆膜)或带有油浸过的金属表面工程，不适用于薄壁的金属设备、管道，也不能使用在退火钢和可淬硬钢除锈工程。