《公路橋梁鋼結構噴鋅防護涂裝技術指南》

ICS號

CCS號

團體標準

T/CHTSXXXXX-XXXX

代替的團體標準編號

公路橋梁鋼結構噴鋅防護涂裝技術

指南

TechnicalGuidelineforZincSprayingProtectiveCoatingof

HighwayandBridgeSteelStructures

(征求意見稿)

xxxx-xx-xx發(fā)布xxxx-xx-xx實施

中國公路學會發(fā)布

公路橋梁鋼結構噴鋅防護涂裝技術指南

1總則

1.0.1為了保障公路橋梁鋼結構噴鋅防護涂裝的質量，更好的指導橋梁鋼結構的噴鋅

涂裝材料及涂裝工藝而制定了本指南。

1.0.2本指南適用于公路橋梁鋼結構冷噴鋅、冷噴烯鋅等噴鋅防護涂裝設計與施工，

其它鋼結構防腐涂裝可參照使用。

1.0.3公路橋梁鋼結構噴鋅防護涂裝技術除應符合本標準（規(guī)范/規(guī)程/指南/……）

的規(guī)定外，尚應符合有關法律法規(guī)及國家、行業(yè)現(xiàn)行有關標準的規(guī)定。

1

2術語

2.0.1冷噴鋅材料coldsprayedzincmaterial

適用于常溫施工，具有良好陰極保護性能，能夠形成干膜全鋅含量95%以上、金屬鋅

含量92%以上的金屬涂層的溶劑型單組分材料。

2.0.2水性冷噴鋅材料waterbasedcoldsprayedzincmaterial

采用水性有機材料作為融合劑，適用于常溫施工，可復涂，具有良好陰極保護性能，

能夠形成干膜全鋅含量92%以上、金屬鋅含量88%以上的金屬涂層的水性單組分材料或水性

雙組分材料。

2.0.3冷噴烯鋅材料coldsprayedgraphenezincmaterial

適用于常溫施工，采用純薄石墨烯進行改性，兼具良好陰極保護和屏蔽性能，能夠形

成納米級金屬涂層的溶劑型雙組分材料。

2.0.4水性冷噴烯鋅材料waterbasedcoldsprayedgraphenezincmaterial

適用于常溫施工，可用水稀釋，采用純薄石墨烯進行改性，兼具良好陰極保護和屏蔽

性能，能夠形成納米級金屬涂層的水性雙組分材料。

2.0.5鋅鋁封閉材料zincandaluminiumsealant

適用于常溫噴涂施工，含有鋅粉、鋁粉，具有陰極保護、封閉、防腐隔絕性能和屏障

等多重作用，既可用于封閉冷噴鋅金屬涂層，增強冷噴鋅涂層防腐性能，又可用于熱鍍鋅、

熱噴鋅的表面修補，具有銀白金屬效果的溶劑型單組分材料或水性雙組分材料。

2.0.6冷噴鋅封閉劑coldsprayedzincsealant

具有滲透、封閉、防腐隔絕性能及屏障作用，用于封閉冷噴鋅金屬涂層表面粗糙孔隙

的溶劑型涂裝材料。

2.0.7水性冷噴鋅封閉劑waterbasedcoldsprayedzincsealant

具有滲透、封閉、防腐隔絕性能及屏障作用，用于封閉水性冷噴鋅金屬涂層表面粗糙

孔隙的水性涂裝材料。

2.0.8環(huán)氧石墨烯厚漿漆epoxygraphenehigh-buildcoating

以環(huán)氧樹脂為主要成膜物質，加入純薄石墨烯，用于與冷噴烯鋅配套使用，具有封閉、

防腐隔絕性能及屏障作用的雙組分高固含厚漿漆。

2.0.9干膜全鋅含量totalZncontentofdryfilm

2

包括單質鋅和以化合物存在的鋅(如氧化鋅等)在內(nèi)的所有鋅元素在不揮發(fā)物中的質量

分數(shù)。

2.0.10干膜金屬鋅含量Zncontentofdryfilm

以單質鋅存在的鋅元素在不揮發(fā)物中的質量分數(shù)。

2.0.11防腐涂層體系protectivecoatingsystem

已被涂裝或將被涂裝到基材上提供防腐蝕保護的涂料和/或金屬材料形成的所有底涂

層、封閉涂層、中間涂層和面涂層組合的總稱。

3

3材料

3.1噴鋅材料性能要求

3.1.1冷噴鋅材料性能要求應符合表3.1.1的規(guī)定。

表3.1.1冷噴鋅材料性能要求

序

性能指標要求檢測標準

號

1在容器中狀態(tài)無硬塊，攪拌后呈均勻狀態(tài)。目視

無起泡、針孔、流掛、開裂現(xiàn)

2施工性GB/T9278

象。

3不揮發(fā)物含量，%溶劑型≥80，水性≥85GB/T1725

4密度，g/ml溶劑型≥2.7，水性≥3.3GB/T6750

5鉛含量，mg/Kg≤30GB24409-2009

不揮發(fā)物中全鋅溶劑型96±1

6HG/T4845

含量，%水性93±1

不揮發(fā)物中金屬溶劑型92±1

7HG/T3668

鋅含量，%水性88±1

表干≤0.5

8干燥時間，hGB/T1728

實干≤24

9彎曲性，mm≤2GB/T6742

10耐沖擊性，cm50GB/T1732

11劃格實驗，級≤1GB/T9286

后道漆膜平整，不起皺、不咬

12配套性起，且配套附著力不小于HG/T4845

5MPa。

≥360小時無任何起泡生銹現(xiàn)

13快速鹽霧測試GB/T1771

象。

14耐中性鹽霧≥4000小時，Ri1級。GB/T1771

3.1.2冷噴烯鋅材料性能要求應符合表3.1.2規(guī)定。

表3.1.2冷噴烯鋅材料性能要求

序號性能指標要求檢測標準

1微觀形貌類別帶褶皺的二維片狀結構JY/T010-1996

4

石墨烯原材碳元素含量≥95%DB32/T3595-2019

料性能指標氧元素含量≤1%DB32/T3595-2019

比表面積，㎡

≥500GB/T19587-2017

/g

2不揮發(fā)物含量，%≥80GB/T1725

3表干≤2

干燥時間，hGB/T1728

實干≤24

4耐沖擊性，cm≥50GB/T1732

5彎曲性，mm≤2GB/T6742

6附著力（拉開法），MPa≥10GB/T5210

3000小時，漆膜完整，無氣泡，

7耐鹽霧性GB/T1771

剝落，破裂等現(xiàn)象。

8≥360小時無任何起泡生銹現(xiàn)

快速鹽霧測試GB/T1771

象。

9720小時不起泡，不生銹，不

連續(xù)冷凝試驗GB/T13893-2008

開裂，不剝落。

10石墨烯材料的定性測定含有石墨烯材料HG/T5573

11適用期≥3小時GB/T31416

12溶劑型≤350GB/T23985-2009

VOC含量，g/L

水性≤200GB/T23986-2009

3.1.3鋅鋁封閉材料性能要求應符合表3.1.3規(guī)定。

表3.1.3鋅鋁封閉材料性能要求

序

性能指標要求檢測標準

號

1在容器中狀態(tài)無硬塊，攪拌后呈均勻狀態(tài)。目視

2不揮發(fā)物含量，%≥50GB/T1725

3不揮發(fā)份中全鋅含量，%≥65HG/T4845

4不揮發(fā)份中鋁含量，%≥10GB/T13748.1-2013

表干≤0.5

5干燥時間，hGB/T1728

實干≤24

6彎曲性，mm≤2GB/T6742

7耐沖擊性，cm50GB/T1732

5

8劃格實驗，級≤1GB/T9286

與冷噴鋅配套漆膜平整，不起

9配套性附著力皺、不咬起，且配套附著力不小HG/T5210

于3MPa。

3.1.4冷噴鋅封閉劑性能要求應符合表3.1.4的規(guī)定。

表3.1.4冷噴鋅封閉劑性能要求

序號性能指標要求檢測標準

1在容器中的狀態(tài)攪拌后無硬塊，呈均勻狀態(tài)。目視

2不揮發(fā)物含量，%溶劑型≥83，水性≥60GB/T1725

3密度，g/ml溶劑型1.7±0.1，水性1.4±0.1，GB/T6750

表干≤2

4干燥時間，hGB/T1728

實干≤24

5彎曲性，mm≤2GB/T6742

6耐沖擊性，cm50GB/T1732

7附著力（拉開法），MPa≥5GB/T31586.1

溶劑型≤320GB/T23985-2009

8VOC，g/l

水性≤200GB/T23986-2009

3.1.5環(huán)氧石墨烯厚漿漆性能要求應符合表3.1.5的規(guī)定。

表3.1.5環(huán)氧石墨烯厚漿漆性能要求

序號性能指標要求檢測標準

微觀形貌類別帶褶皺的二維片狀結構JY/T010-1996

石墨烯原材碳元素含量≥95%DB32/T3595-2019

1料性能指標氧元素含量≤1%DB32/T3595-2019

比表面積，㎡

≥500GB/T19587-2017

/g

2不揮發(fā)物含量≥80%GB/T1725

3密度，g/ml1.5±0.1GB/T6750

表干≤2

4干燥時間，hGB/T1728

實干≤24

5耐沖擊性，cm≥50GB/T1732

6彎曲性，mm≤2GB/T6742

6

7附著力（拉開法），MPa≥5GB/T5210

240小時，漆膜完整，無氣泡，

8耐鹽霧性GB/T1771

剝落，破裂等現(xiàn)象。

9石墨烯材料的定性測定含有石墨烯材料HG/T5573

10適用期≥4小時GB/T31416

3.1.6面漆性能要求

a）聚硅氧烷面漆性能要求應符合表3.1.6.1規(guī)定：

表3.1.6.1聚硅氧烷面漆性能要求

序

性能指標要求檢測標準

號

1在容器中狀態(tài)攪拌后無硬塊目視

2不揮發(fā)物含量，%≥94GB/T1725

3基料中硅氧烷鍵的含量，%≥20HG/T4755

4VOC，g/l≤100GB/T23986-2009

表干≤2

5干燥時間，hGB/T1728

實干≤24

6彎曲性，mm≤3GB/T6742

7耐沖擊性，cm50GB/T1732

8耐磨性（500g，500r），g≤0.04GB/T1768

9附著力，MPa≥5GB/T5210

10鉛筆硬度（擦傷）≥HGB/T6739-2006

11耐酸性（50g/lH2SO4）240小時無異常GB/T9274-1988

12耐堿性（50g/lNaOH）240小時無異常GB/T9274-1988

13耐濕冷熱循環(huán)性（10次）無異常JG/T25-1999

14耐濕熱性（3000小時）不起泡、不生銹、不脫落。GB/T1740-2007

15耐鹽霧性（3000小時）不起泡、不生銹、不脫落。GB/T1771

變色≤2級，失光≤2級，粉化

白色和淺色≤2級，不起泡、不脫落、不開GB/T1865-2009

耐人工氣候老化裂。

16

性（3000小時）變色≤3級，失光≤3級，粉化

其他色≤2級，不起泡、不脫落、不開GB/T1865-2009

裂。

7

粉化≤2級或商定，不起泡、不

17循環(huán)老化試驗（25次）ISO20340：2009

生銹、不脫落、不開裂。

b）氟碳面漆性能要求應符合表3.1.6.2規(guī)定；

表3.1.6.2氟碳面漆性能要求

序

性能指標要求檢測標準

號

1在容器中狀態(tài)攪拌后無硬塊目視

2細度，μm≤30GB/T6753.1

不揮發(fā)物白色和淺色溶劑型≥80，水性≥60

3GB/T1725

含量，%清漆和其他色溶劑型≥60，水性≥40

基料中氟溶劑型氟碳面漆≥24HG/T3792-2014

4

含量，%水性氟碳面漆≥20HG/T4104-2019

5遮蓋率≥0.90GB/T23981

干燥時間，表干≤2

6GB/T1728

h實干≤24

7彎曲性，mm≤2GB/T6742

8耐沖擊性，cm50GB/T1732

附著力，溶劑型氟碳面漆≥5GB/T5210

9

MPa水性氟碳面漆≥3GB/T5210

10耐酸性（50g/lH2SO4）168小時無異常GB/T9274-1988

11耐堿性（50g/lNaOH）168小時無異常GB/T9274-1988

12耐鹽霧性（3000小時）不起泡、不生銹、不脫落。GB/T1771

耐人工氣變色≤1級，粉化≤0級，保光

白色GB/T1865-2009

候老化性率≥80%。

13

（3000小變色≤2級，粉化≤0級，保光

其他色GB/T1865-2009

時）率≥50%。

c）丙烯酸聚氨酯面漆性能要求應符合《溶劑型聚氨酯涂料（雙組分）》HG/T2454的

有關規(guī)定。

3.2涂層性能要求

3.2.1涂層體系基本性能要求應符合表3.2.1規(guī)定。

8

表3.2.1防腐涂層體系基本性能要求

附著力

腐蝕環(huán)境和

循環(huán)交變腐蝕試驗耐鹽霧性能耐陰極剝離性

種類MPa

1000小時

2000小時

720小時試板無剝落、片落、溶

劃線處不銹蝕，未劃線

C3不生銹、不剝落、不開解、起泡及其它損壞（人

區(qū)漆膜不開裂、不脫落、

裂、不粉化。造漏孔10mm內(nèi)輕微剝

不生銹。

離不計）。

2000小時試板無剝落、

2000小時劃線處不銹

720小時不生銹、不剝片落、溶解、起泡及其

C4蝕，未劃線區(qū)漆膜不開

落、不開裂、不粉化。它損壞（人造漏孔10mm

裂、不脫落、不生銹。

內(nèi)輕微剝離不計）。5

4000小時劃線處單向擴4000小時試板無剝落、

1440小時不生銹、不剝蝕≤2mm，未劃線區(qū)漆膜片落、溶解、起泡及其

C5

落、不開裂、不粉化。不開裂、不脫落、不生它損壞（人造漏孔10mm

銹。內(nèi)輕微剝離不計）。

6000小時劃線處單向擴4000小時試板無剝落、

2680小時不生銹、不剝蝕≤2mm，未劃線區(qū)漆膜片落、溶解、起泡及其

CX

落、不開裂、不粉化。不開裂、不脫落、不生它損壞（人造漏孔10mm

銹。內(nèi)輕微剝離不計）。

3.2.2當防腐涂層體系的設計涂層厚度高于300μm時，應測試防腐涂層體系的耐彎曲

性。當設計涂層厚度高于300μm而不大于400μm時，應按400μm膜厚制板測試耐彎曲性

(2.5o)無裂紋；該防腐涂層體系應用于高寒地區(qū)時，可商定測試溫度或做冷熱循環(huán)測試。

9

4涂裝體系

4.1涂層分類與結構

4.1.1涂層分類

噴鋅涂層體系分為：

a）單層自封閉體系：單獨采用噴鋅金屬涂層，不復涂其它涂層，代號為N；

b）雙層封閉體系：冷噴鋅涂層上面配套鋅鋁封閉涂層或冷噴烯鋅上面配套耐候面漆，

代號為T；

c）復合涂層體系：噴鋅金屬涂層上面分別配套封閉劑、耐候面漆等多道涂層，代號為

L；

d）水性涂層體系：水性噴鋅配套（水性）噴鋅封閉劑、（水性）耐候面漆等多道涂層，

代號為W。

噴鋅復合涂層體系按結構及功能分為：

a）噴鋅底涂層，代號為P；

b）鋅鋁封閉涂層，代號為Z；

c）噴鋅封閉劑中間涂層，代號為M；

d）面涂層，代號為F。

4.1.2涂層結構

噴鋅單層自封閉層組成示意見圖4.1.2-1。

說明：

1-鋼材；

2-噴鋅單層自封閉涂層。

圖4.1.2-1噴鋅單層自封閉涂層示意

噴鋅雙層自封閉層組成示意見圖4.1.2-2。

10

說明：

1-鋼材；

2-噴鋅金屬涂層；

3-鋅鋁封閉涂層或面漆涂層；

圖4.1.2-2噴鋅雙層自封閉涂層示意

噴鋅復合涂層體系由噴鋅金屬涂層、冷噴鋅封閉劑中間涂層/環(huán)氧石墨烯中間層和面涂

層組成，示意見圖4.1.2-3。

說明：

1-鋼材；

2-噴鋅金屬涂層；

3-冷噴鋅封閉劑中間涂層或環(huán)氧石墨烯中間涂層；

4-面涂層。

圖4.1.2-3噴鋅復合涂層示意

4.2公路橋梁鋼結構外表面噴鋅鋅防護配套體系

4.2.1根據(jù)橋梁所處腐蝕環(huán)境和具體工況條件，結合使用壽命與保護年限，防腐涂層

體系一般設計要求見本章節(jié)，表中較高防腐等級的涂層體系也適用于較低防腐等級環(huán)境，

可獲得更高的保護效果與防腐年限。

4.2.2表中未列入車間底漆，鋼板下料前可噴涂一道干膜厚度為20～25μm左右的車

間底漆進行臨時防腐。橋梁構件在加工廠內(nèi)進行永久涂裝的項目，鋼板可不進行車間底漆

涂裝。

11

4.2.3根據(jù)橋梁所處大氣環(huán)境條件和周邊具體腐蝕條件，結合使用壽命，腐蝕環(huán)境按

《色漆和清漆防護涂料體系對鋼結構的防腐蝕保護第2部分：環(huán)境分類》GB/T30790.2中規(guī)

定的大氣腐蝕環(huán)境分類：

a）C3——中等腐蝕環(huán)境；

b）C4——高腐蝕環(huán)境；

c）C5——很高腐蝕環(huán)境；

d）CX——極端腐蝕環(huán)境。

4.2.4C3中等腐蝕環(huán)境橋梁鋼結構外表面噴鋅防護配套體系方案應符合表4.2.4規(guī)定。

表4.2.4C3中等腐蝕環(huán)境橋梁鋼結構外表面噴鋅防護配套體系

道數(shù)/最低總干膜厚防腐壽命

涂層體系涂層材料品種干膜厚度a

μmμm

單層自封閉

底面合一涂層冷噴鋅/水性冷噴鋅材料2/858530

體系（N）

底涂層(P)冷噴鋅材料1/60

復合涂層體中間涂層(M)冷噴鋅封閉劑2/80

22030

系（L）丙烯酸聚氨酯面漆/氟碳面漆/

面涂層(F)2/80

聚硅氧烷面漆

底涂層(P)水性冷噴鋅材料1/60

水性涂層體

中間涂層(M)水性冷噴鋅封閉劑2/8022030

系（W）

面涂層(F)水性氟碳面漆2/80

雙層封閉體底涂層(P)冷噴烯鋅材料2/100

18030

系（T）面涂層(F)聚硅氧烷面漆/氟碳面漆2/80

水性涂層體底涂層(P)水性冷噴烯鋅材料2/100

18030

系（W）面涂層(F)水性氟碳面漆2/80

備注：單層自封閉體系為灰色，不能做其他顏色，適用于對防腐要求高無顏色要求的場所。挑臂、U肋等

容易噴厚的部位建議采用水性冷噴鋅或冷噴烯鋅配套。

4.2.5C4高腐蝕環(huán)境橋梁鋼結構外表面噴鋅防護配套體系方案應符合表4.2.5規(guī)定。

表4.2.5C4高腐蝕環(huán)境橋梁鋼結構外表面噴鋅防護配套體系

12

道數(shù)/最低總干膜厚防腐壽命

涂層體系涂層材料品種干膜厚度a

μmμm

單層自封閉

底面合一涂層冷噴鋅/水性冷噴鋅材料2/10010030

體系（N）

雙層封閉體底涂層(P)冷噴鋅材料2/80

12030

系（T）面涂層(F)鋅鋁封閉材料1/40

底涂層(P)冷噴鋅材料2/70

復合涂層體

中間涂層(M)冷噴鋅封閉劑2/10025030

系（L）

面涂層(F)氟碳面漆/聚硅氧烷面漆2/80

底涂層(P)水性冷噴鋅材料2/80

水性涂層體

中間涂層(M)水性冷噴鋅封閉劑2/11027030

系（W）

面涂層(F)水性氟碳面漆2/80

雙層封閉體底涂層(P)冷噴烯鋅材料2/120

20030

系（T）面涂層(F)聚硅氧烷面漆/氟碳面漆2/80

水性涂層體底涂層(P)水性冷噴烯鋅材料2/120

20030

系（W）面涂層(F)水性氟碳面漆2/80

注：單層自封閉體系為灰色，不能做其他顏色，適用于對防腐要求高無顏色要求的場所。鋅鋁封閉材料為

銀白色，不能調(diào)色，其他面漆可以根據(jù)客戶需求調(diào)色?？筛鶕?jù)具體需求選擇合適的配套方案。挑臂、U肋

等容易噴厚的部位建議采用水性冷噴鋅或冷噴烯鋅配套。

4.2.6C5很高腐蝕環(huán)境橋梁鋼結構外表面噴鋅防護配套體系方案應符合表4.2.6規(guī)定。

表4.2.6C5很高腐蝕環(huán)境橋梁鋼結構外表面噴鋅防護配套體系

道數(shù)/最低總干膜厚防腐壽命

涂層體系涂層材料品種干膜厚度a

μmμm

底涂層(P)冷噴鋅材料2/80

復合涂層體

中間涂層(M)冷噴鋅封閉劑2/10027030

系（L）

面涂層(F)聚硅氧烷面漆/氟碳面漆2/90

底涂層(P)冷噴烯鋅材料1/80

復合涂層體

中間涂層(M)環(huán)氧石墨烯厚漿漆1/12029030

系（L）

面涂層(F)聚硅氧烷面漆/氟碳面漆2/90

注：挑臂、U肋等容易噴厚的部位建議采用冷噴烯鋅配套。

13

4.2.7CX極端腐蝕環(huán)境橋梁鋼結構外表面噴鋅防護配套體系方案應符合表4.2.7規(guī)定。

表4.2.7CX極端腐蝕環(huán)境橋梁鋼結構外表面噴鋅防護配套體系

道數(shù)/最低總干膜厚防腐壽命

涂層體系涂層材料品種干膜厚度a

μmμm

底涂層(P)冷噴鋅材料2/90

復合涂層體

中間涂層(M)冷噴鋅封閉劑2/11030030

系（L）

面涂層(F)聚硅氧烷面漆/氟碳面漆2/100

底涂層(P)冷噴烯鋅材料2/100

復合涂層體

中間涂層(M)環(huán)氧石墨烯厚漿漆2/15035030

系（L）

面涂層(F)聚硅氧烷面漆/氟碳面漆2/100

4.3橋梁鋼結構封閉環(huán)境內(nèi)表面噴鋅防護配套體系

橋梁鋼結構封閉環(huán)境內(nèi)表面噴鋅防護配套體系體系應符合表4.3規(guī)定。

表4.3橋梁鋼結構封閉環(huán)境內(nèi)表面噴鋅防護配套體系

道數(shù)/最低干膜厚總干膜厚度防腐壽命

工況條件涂層材料品種

μmμma

配置抽濕機底面合一涂層水性冷噴鋅2/707030

未配置抽濕機底面合一涂層水性冷噴鋅2/858530

底涂層水性冷噴烯鋅材料2/14014030

冷噴烯鋅材料/水性

底涂層2/100

冷噴烯鋅材料

復合涂層體系

環(huán)氧石墨烯厚漿漆/20030

（L）

面涂層水性環(huán)氧石墨烯厚漿2/100

漆

備注：單層自封閉體系為灰色，不能做其他顏色，適用于對防腐要求高無顏色要求的場所。

4.4橋梁鋼結構非封閉環(huán)境內(nèi)表面鋅防護配套體系

橋梁鋼結構非封閉環(huán)境內(nèi)表面鋅防護配套體系應符合表4.4規(guī)定。

表4.4橋梁鋼結構非封閉環(huán)境內(nèi)表面鋅防護配套體系

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腐蝕環(huán)道數(shù)/最低干膜厚總干膜厚度防腐壽命

涂層材料品種

境μmμma

C3，C4底面合一涂層冷噴鋅/水性冷噴鋅2/808030

C5底面合一涂層