CN114108043A - 钢结构桥梁锈蚀区域的修复再生预处理方法 - Google Patents

钢结构桥梁锈蚀区域的修复再生预处理方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种钢结构桥梁漆膜锈蚀区域进行修复再生的方法。其包括如下步骤：(1)清除失效涂层及锈蚀产物；(2)富锌底漆断面‑钢板结合部一体化处理；(3)导电化处理；(4)刷镀铁。一种钢结构桥梁锈蚀区域的修复再生预处理方法不仅可以提高新旧漆膜的兼容性，解决目前钢结构桥梁失效涂层修复后新/旧漆膜结合不佳、底漆与锈蚀区域结合不佳导致的修复涂层防腐效果较差的问题，而且可以为后续的修复涂层监测奠定基础。

Description

钢结构桥梁锈蚀区域的修复再生预处理方法
技术领域
本发明涉及一种钢结构桥梁锈蚀区域的修复再生预处理方法，属于钢结构桥梁修复技术领域。
背景技术
钢结构桥梁符合国家可持续发展、新旧动能转化的长期战略，是推进和深化国家规划中关于统筹推进基础设施建设的重要支撑点。近年来，在国家布局新型基础设施的大背景下，越来越多公路钢桥的相继建成不仅极大地促进了我国桥梁设计、施工水平的进步，而且在构建高效实用、智能绿色、安全可靠的现代化基础设施体系方面成绩斐然。
然而，腐蚀一直是困扰钢结构制造业的主要问题。目前，在钢结构桥梁表面涂覆多层具有防腐性能的涂料是最为常用的防腐手段，而富锌涂料则被广泛用作底漆，从而对钢结构桥梁形成电化学保护。但是，涂层对钢结构桥梁的保护时效都是有限度的，不同部位的涂层保护时效不同，不同服役环境下涂层的保护时效也不同。如果前处理不当或涂料性能不佳，钢结构桥梁施工时会存在漆膜夹砂、流挂、针孔、缩孔、起泡、脱皮以及开裂等偶发缺陷，缺陷处的涂层保护时效最短，导致腐蚀介质从失效涂层处迅速突破防腐措施，造成失效范围急剧扩大。而潮湿、高盐环境下的涂层也会快速腐蚀，所以沿海地区以及我国南方地区的钢结构桥梁防腐涂层失效较快。随着钢结构桥梁服役时间的延长，锈蚀区域会在聚集的腐蚀介质和高应力状态协同作用下导致钢结构发生腐蚀退化，纵深局部腐蚀通过车辆荷载循环作用的加速、放大，会导致钢结构桥梁承载力退化，缩短钢结构桥梁的生命周期，为安全性埋下隐患。
目前，全国大多数钢结构桥梁的服役年限都较短，但随着时间的推演，涉及防腐方面的诸多问题恐将不断出现。甚至可以预见，数年之后钢结构桥梁的维护检修或将成为钢结构桥梁工程中一项主要业务，未及时修复而致过度腐蚀的钢结构桥梁或将成为基础设施建设的负担。钢结构桥梁腐蚀后一旦发生安全事故，不仅会造成严重的经济损失，还将引发不可估量的社会舆情压力。因此，失效涂层的及时修复再生对于钢结构桥梁生命周期的延长意义重大。目前，对于钢结构桥梁失效涂层的修复基本是采用和一次生产相同的表面处理方法，即采用抛丸等手段处理后，直接涂覆富锌底漆、中漆、面漆。然而，由于新/旧漆膜结合不佳、底漆与锈蚀区域结合不佳等原因，采用完全相同于一次生产的表面处理方法往往得不到良好的防腐效果，修复的涂层会在极短的时间内再次失效。因此，开发出可以有效提高修复再生涂层兼容性的方法对于钢结构桥梁的腐蚀修复技术意义重大，不仅可以有效延长钢结构桥梁生命周期，而且对于钢结构桥梁制造领域的长期良性发展具有指导性意义。
发明内容
为了解决目前钢结构桥梁失效涂层修复后新/旧漆膜结合不佳、底漆与锈蚀区域结合不佳导致的修复涂层防腐效果较差的问题，本发明目的是提供了一种钢结构桥梁锈蚀区域的修复再生预处理方法。
本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：
一种钢结构桥梁锈蚀区域的修复再生预处理方法，按以下步骤进行：
(1) 清除失效涂层及锈蚀产物；
(2) 富锌底漆断面-钢板结合部一体化处理：采用浸银溶液浸润步骤(1)得到的富锌底漆断面及与钢板结合部，将残余浸银溶液冲洗干净，然后采用1,4-二硫苏糖醇乙醇溶液浸润，将残余1,4-二硫苏糖醇乙醇溶液冲洗干净；
(3) 导电化处理：将改性导电碳黑浆料喷涂在经过步骤(2)预处理的部位；
(4) 刷镀铁：在锈蚀修复区域及富锌底漆外延断面刷电镀铁溶液，电镀完成后采用无水乙醇迅速将修复区域清洗干净并冷风吹干即可。
进一步地，富锌底漆断面-钢板结合部一体化处理具体步骤如下：采用浸银溶液浸润步骤(1)得到的富锌底漆断面及与钢板结合部，5~120 s后采用无水乙醇将残余浸银溶液冲洗干净，然后将浓度为0.001 wt% ~ 0.01wt %的1,4-二硫苏糖醇乙醇溶液浸润纳米银层修饰后的部位，1~20 s后采用无水乙醇将残余1,4-二硫苏糖醇的乙醇溶液冲洗干净即可；浸银溶液的配制过程为：分别称取1.0~5.0 g的硫脲、0.1~5.0 g的乙二胺四乙酸二钠、0.5~3.0 g的磺基水杨酸和0~0.1 g邻二氮菲，依次溶解在1 L去离子水中并搅拌均匀，然后加入0.01~0.30 g的硝酸银，搅拌均匀后陈化6 h。
进一步地，导电化处理具体步骤如下：将温度为25~50 ℃的改性导电碳黑浆料喷涂在经过步骤(2)预处理的部位，20~300 s后采用去离子水将残余改性导电碳黑浆料冲洗干净，完成导电化处理；改性导电碳黑浆料的制备过程为：称取0.02~2.0 g的氨基石墨化碳黑加入到1 L去离子水中并搅拌均匀，然后加入0.01~0.10 g的硝酸银，搅拌24 h以上后加入0.01~0.20 g荧光染料并搅拌24小时以上。
进一步地，氨基石墨化碳黑的粒径为800目~200目。
进一步地，荧光染料为荧光素钠、罗丹明B或荧光桃红。
进一步地，电镀铁溶液按如下步骤配制：分别称取3.0~15.0 g的柠檬酸钠、5.0~30.0 g的柠檬酸、0.2~0.8 g的邻二氮菲、0.5~2.0 g的还原剂以及8.0~16.0 g的硫酸亚铁铵，依次溶解在1 L去离子水中并搅拌均匀，调整pH为5.0~8.0，陈化24 h以上；电镀过程电流密度为0.2~10.0 A/dm2。
进一步地，还原剂为盐酸羟胺、抗坏血酸、对苯二酚中一种或者其中两种的组合。
本发明基本原理：
在富锌底漆外延断面进行强化和导电化处理，不仅可以获得与断面结合力良好的导电碳层，提高新旧漆膜的兼容性，而且可以为后续的修复涂层监测奠定基础；进一步通过刷镀铁，在原锈蚀区域表面和富锌底漆断面获得连续的镀铁层，既可以将富锌底漆断面与原锈蚀区域表面一体化，还可以大大提高与再生涂层的结合力；浸银溶液中的乙二胺四乙酸二钠可以保证富锌底漆断面中锌粉的络合溶解，从而在富锌底漆断面置换得到银层；浸银溶液中加入的磺基水杨酸和邻二氮菲分别作为铁离子和亚铁离子的络合剂，可以保证原锈蚀区域表面亦可发生铁的活性溶解，置换得到银层；而通过在浸银溶液中加入银离子的络合剂硫脲，可以有效降低银离子的析出电位，使得到的浸银层结晶致密、结合力良好，通过在浸银之后的部位浸润1,4-二硫苏糖醇，利用1,4-二硫苏糖醇的还原性来还原氨基石墨化碳黑吸附的银离子，还可以利用双巯基与银的强结合力将浸银层与后续导电碳黑层紧密结合；氨基石墨化碳黑，其被富锌底漆断面上的1,4-二硫苏糖醇固定后，可以完整的覆盖富锌底漆断面，行成连续的导电层，为后续刷镀铁提供良好的基底。不仅如此，氨基石墨化碳黑吸附的荧光染料可以在修复涂层腐蚀之后被雨水等介质浸泡出来，从而保证再次失效后可以得到及时的监控和应对；电镀铁溶液采用的邻二氮菲、柠檬酸钠和柠檬酸可以有效络合亚铁离子，增加亚铁离子稳定性，并提高放电时的阴极极化，相比目前广泛采用的简单盐镀铁溶液，本发明采用的络合物镀液可以获得更为细致的镀层。在锈蚀区域进行刷镀铁之后，可以明显改善与后续漆膜的结合力，保证修复再生的涂层具有优异的耐蚀性和长久的生命周期。
本发明的优点在于：
总之本发明方法不仅可以解决目前钢结构桥梁失效涂层修复后新/旧漆膜结合不佳、底漆与锈蚀区域结合不佳导致的修复涂层防腐效果较差的问题，而且可以为后续的修复涂层监测奠定基础，有利于钢结构桥梁修复和腐蚀监测的稳定性和经济性的提高。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
图1为试验一在锈蚀区域进行再生预处理的过程示意图；
图2为试验一在锈蚀区域再生预处理并进行后续涂漆获得的涂层，进行完360 h中性盐雾试验之后在3.5% NaCl溶液中于开路电位下测得的电化学阻抗谱。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明钢结构桥梁锈蚀区域的修复再生预处理方法按以下步骤进行：
(1) 清除失效涂层及锈蚀产物：采用抛丸清除锈蚀区域失效涂层及可见锈蚀产物后，对锈蚀区域外延继续进行抛丸处理，使未失效富锌底漆的断面及未腐蚀钢材裸露，抛丸结束后采用吸尘装置将原锈蚀区域表面粉尘清理干净；
(2) 富锌底漆断面-钢板结合部一体化处理：采用浸银溶液浸润步骤(1)得到的富锌底漆断面及与钢板结合部，5~120 s后采用无水乙醇将残余浸银溶液冲洗干净，然后将浓度为0.001 wt% ~ 0.01wt %的1,4-二硫苏糖醇乙醇溶液浸润纳米银层修饰后的部位，1~20s后采用无水乙醇将残余1,4-二硫苏糖醇的乙醇溶液冲洗干净，完成富锌底漆断面-钢板结合部一体化处理；其中所述的浸银溶液的配制过程为：分别称取1.0~5.0 g的硫脲、0.1~5.0g的乙二胺四乙酸二钠、0.5~3.0 g的磺基水杨酸和0~0.1 g邻二氮菲，依次溶解在1 L去离子水中并搅拌均匀，然后加入0.01~0.30 g的硝酸银，搅拌均匀后陈化6 h；
(3) 导电化处理：将温度为25~50 ℃的改性导电碳黑浆料喷涂在经过步骤(2)预处理的部位，20~300 s后采用去离子水将残余改性导电碳黑浆料冲洗干净，完成导电化处理；其中所述的改性导电碳黑浆料的制备过程为：称取0.02~2.0 g的氨基石墨化碳黑加入到1 L去离子水中并搅拌均匀，然后加入0.01~0.10 g的硝酸银，搅拌24 h以上后加入0.01~0.20 g荧光染料并搅拌24小时以上；
(4) 刷镀铁：采用刷镀的方式在锈蚀修复区域及富锌底漆外延断面电镀铁，电流密度为0.2~10.0 A/dm2，保证每平方分米锈蚀修复区域通过的总电量高于0.2 A·h，电镀完成后采用无水乙醇迅速将修复区域清洗干净并冷风吹干，完成锈蚀区域的修复再生预处理；其中所述的电镀铁溶液按如下步骤配制：分别称取3.0~15.0 g的柠檬酸钠、5.0~30.0 g的柠檬酸、0.2~0.8 g的邻二氮菲、0.5~2.0 g的还原剂以及8.0~16.0 g的硫酸亚铁铵，依次溶解在1 L去离子水中并搅拌均匀，调整pH为5.0~8.0，陈化24 h以上。
本发明氨基石墨化碳黑的粒径为800目~200目。
本发明荧光染料为荧光素钠、罗丹明B、荧光桃红中的一种。
本发明步骤(4)中所述的电流密度为0.5~8.0 A/dm2。其它与具体实施方式一至三之一相同。
本发明步骤(4)中所述的还原剂为盐酸羟胺、抗坏血酸、对苯二酚中一种或者其中两种的组合。
用以下试验验证本发明的有益效果：
试验一：
本试验的一种钢结构桥梁锈蚀区域的修复再生预处理方法按以下步骤进行：
(1) 清除失效涂层及锈蚀产物：采用抛丸清除锈蚀区域失效涂层及可见锈蚀产物后，对锈蚀区域外延继续进行抛丸处理，使未失效富锌底漆的断面及未腐蚀钢材裸露，抛丸结束后采用吸尘装置将原锈蚀区域表面粉尘清理干净；
(2) 富锌底漆断面-钢板结合部一体化处理：采用浸银溶液浸润步骤(1)得到的富锌底漆断面及与钢板结合部，5 s后采用无水乙醇将残余浸银溶液冲洗干净，然后将浓度为0.001 wt %的1,4-二硫苏糖醇乙醇溶液浸润纳米银层修饰后的部位，20 s后采用无水乙醇将残余1,4-二硫苏糖醇的乙醇溶液冲洗干净，完成富锌底漆断面-钢板结合部一体化处理；其中所述的浸银溶液的配制过程为：分别称取5.0 g的硫脲、5.0 g的乙二胺四乙酸二钠、3.0 g的磺基水杨酸和0.1 g邻二氮菲，依次溶解在1 L去离子水中并搅拌均匀，然后加入0.30 g的硝酸银，搅拌均匀后陈化6 h；
(3) 导电化处理：将温度为25 ℃的改性导电碳黑浆料喷涂在经过步骤(2)预处理的部位，300 s后采用去离子水将残余改性导电碳黑浆料冲洗干净，完成导电化处理；其中所述的改性导电碳黑浆料的制备过程为：称取粒径为800目的0.02 g的氨基石墨化碳黑加入到1 L去离子水中并搅拌均匀，然后加入0.01 g的硝酸银，搅拌24 h以上后加入0.01 g罗丹明B并搅拌24小时以上；
(4) 刷镀铁：采用刷镀的方式在锈蚀修复区域及富锌底漆外延断面电镀铁，电流密度为0.2 A/dm2，保证每平方分米锈蚀修复区域通过的总电量高于0.2 A·h，电镀完成后采用无水乙醇迅速将修复区域清洗干净并冷风吹干，完成锈蚀区域的修复再生预处理；其中所述的电镀铁溶液按如下步骤配制：分别称取3.0 g的柠檬酸钠、5.0 g的柠檬酸、0.2 g的邻二氮菲、0.5 g的抗坏血酸以及8.0 g的硫酸亚铁铵，依次溶解在1 L去离子水中并搅拌均匀，调整pH为5.0，陈化24 h以上。
试验二：
本试验的一种钢结构桥梁锈蚀区域的修复再生预处理方法按以下步骤进行：
(1) 清除失效涂层及锈蚀产物：采用抛丸清除锈蚀区域失效涂层及可见锈蚀产物后，对锈蚀区域外延继续进行抛丸处理，使未失效富锌底漆的断面及未腐蚀钢材裸露，抛丸结束后采用吸尘装置将原锈蚀区域表面粉尘清理干净；
(2) 富锌底漆断面-钢板结合部一体化处理：采用浸银溶液浸润步骤(1)得到的富锌底漆断面及与钢板结合部，50 s后采用无水乙醇将残余浸银溶液冲洗干净，然后将浓度为0.005 wt %的1,4-二硫苏糖醇乙醇溶液浸润纳米银层修饰后的部位，10 s后采用无水乙醇将残余1,4-二硫苏糖醇的乙醇溶液冲洗干净，完成富锌底漆断面-钢板结合部一体化处理；其中所述的浸银溶液的配制过程为：分别称取3.0 g的硫脲、3.0 g的乙二胺四乙酸二钠、2.0 g的磺基水杨酸和0.05 g邻二氮菲，依次溶解在1 L去离子水中并搅拌均匀，然后加入0.25 g的硝酸银，搅拌均匀后陈化6 h；
(3) 导电化处理：将温度为35 ℃的改性导电碳黑浆料喷涂在经过步骤(2)预处理的部位，200 s后采用去离子水将残余改性导电碳黑浆料冲洗干净，完成导电化处理；其中所述的改性导电碳黑浆料的制备过程为：称取粒径为600目的0.5 g的氨基石墨化碳黑加入到1 L去离子水中并搅拌均匀，然后加入0.05 g的硝酸银，搅拌24 h以上后加入0.08 g荧光桃红并搅拌24小时以上；
(4) 刷镀铁：采用刷镀的方式在锈蚀修复区域及富锌底漆外延断面电镀铁，电流密度为3.0 A/dm2，保证每平方分米锈蚀修复区域通过的总电量高于0.2 A·h，电镀完成后采用无水乙醇迅速将修复区域清洗干净并冷风吹干，完成锈蚀区域的修复再生预处理；其中所述的电镀铁溶液按如下步骤配制：分别称取6.0 g的柠檬酸钠、15.0 g的柠檬酸、0.5 g的邻二氮菲、0.8 g的盐酸羟胺以及10.0 g的硫酸亚铁铵，依次溶解在1 L去离子水中并搅拌均匀，调整pH为6.0，陈化24 h以上。
试验三：
本试验的一种钢结构桥梁锈蚀区域的修复再生预处理方法按以下步骤进行：
(1) 清除失效涂层及锈蚀产物：采用抛丸清除锈蚀区域失效涂层及可见锈蚀产物后，对锈蚀区域外延继续进行抛丸处理，使未失效富锌底漆的断面及未腐蚀钢材裸露，抛丸结束后采用吸尘装置将原锈蚀区域表面粉尘清理干净；
(2) 富锌底漆断面-钢板结合部一体化处理：采用浸银溶液浸润步骤(1)得到的富锌底漆断面及与钢板结合部，120 s后采用无水乙醇将残余浸银溶液冲洗干净，然后将浓度为0.01 wt %的1,4-二硫苏糖醇乙醇溶液浸润纳米银层修饰后的部位，1 s后采用无水乙醇将残余1,4-二硫苏糖醇的乙醇溶液冲洗干净，完成富锌底漆断面-钢板结合部一体化处理；其中所述的浸银溶液的配制过程为：分别称取1.0 g的硫脲、0.1 g的乙二胺四乙酸二钠、3.0 g的磺基水杨酸和0.1 g邻二氮菲，依次溶解在1 L去离子水中并搅拌均匀，然后加入0.01 g的硝酸银，搅拌均匀后陈化6 h；
(3) 导电化处理：将温度为50 ℃的改性导电碳黑浆料喷涂在经过步骤(2)预处理的部位，20 s后采用去离子水将残余改性导电碳黑浆料冲洗干净，完成导电化处理；其中所述的改性导电碳黑浆料的制备过程为：称取粒径为200目的2.0 g的氨基石墨化碳黑加入到1 L去离子水中并搅拌均匀，然后加入0.10 g的硝酸银，搅拌24 h以上后加入0.20 g罗丹明B并搅拌24小时以上；
(4) 刷镀铁：采用刷镀的方式在锈蚀修复区域及富锌底漆外延断面电镀铁，电流密度为10.0 A/dm2，保证每平方分米锈蚀修复区域通过的总电量高于0.2 A·h，电镀完成后采用无水乙醇迅速将修复区域清洗干净并冷风吹干，完成锈蚀区域的修复再生预处理；其中所述的电镀铁溶液按如下步骤配制：分别称取15.0 g的柠檬酸钠、30.0 g的柠檬酸、0.8 g的邻二氮菲、1.0 g的盐酸羟胺、1.0 g的对苯二酚以及16.0 g的硫酸亚铁铵，依次溶解在1 L去离子水中并搅拌均匀，调整pH为8.0，陈化24 h以上。
试验四：
本试验的一种钢结构桥梁锈蚀区域的修复再生预处理方法按以下步骤进行：
(1) 清除失效涂层及锈蚀产物：采用抛丸清除锈蚀区域失效涂层及可见锈蚀产物后，对锈蚀区域外延继续进行抛丸处理，使未失效富锌底漆的断面及未腐蚀钢材裸露，抛丸结束后采用吸尘装置将原锈蚀区域表面粉尘清理干净；
(2) 富锌底漆断面-钢板结合部一体化处理：采用浸银溶液浸润步骤(1)得到的富锌底漆断面及与钢板结合部，90 s后采用无水乙醇将残余浸银溶液冲洗干净，然后将浓度为0.006 wt %的1,4-二硫苏糖醇乙醇溶液浸润纳米银层修饰后的部位，5 s后采用无水乙醇将残余1,4-二硫苏糖醇的乙醇溶液冲洗干净，完成富锌底漆断面-钢板结合部一体化处理；其中所述的浸银溶液的配制过程为：分别称取2.0 g的硫脲、3.0 g的乙二胺四乙酸二钠和0.5 g的磺基水杨酸，依次溶解在1 L去离子水中并搅拌均匀，然后加入0.10 g的硝酸银，搅拌均匀后陈化6 h；
(3) 导电化处理：将温度为45 ℃的改性导电碳黑浆料喷涂在经过步骤(2)预处理的部位，50 s后采用去离子水将残余改性导电碳黑浆料冲洗干净，完成导电化处理；其中所述的改性导电碳黑浆料的制备过程为：称取粒径为400目的0.8 g的氨基石墨化碳黑加入到1 L去离子水中并搅拌均匀，然后加入0.01 g的硝酸银，搅拌24 h以上后加入0.02 g荧光素钠并搅拌24小时以上；
(4) 刷镀铁：采用刷镀的方式在锈蚀修复区域及富锌底漆外延断面电镀铁，电流密度为3 A/dm2，保证每平方分米锈蚀修复区域通过的总电量高于0.2 A·h，电镀完成后采用无水乙醇迅速将修复区域清洗干净并冷风吹干，完成锈蚀区域的修复再生预处理；其中所述的电镀铁溶液按如下步骤配制：分别称取12.0 g的柠檬酸钠、10.0 g的柠檬酸、0.65 g的邻二氮菲、0.5 g的抗坏血酸、0.3 g的盐酸羟胺以及10.0 g的硫酸亚铁铵，依次溶解在1L去离子水中并搅拌均匀，调整pH为6.0，陈化24 h以上。
试验一至试验四在锈蚀区域进行再生预处理的过程示意图如图1所示。按照图1所示的步骤预处理后，对其进行涂覆底漆、中漆以及面漆，完成涂层再生。对再生涂层进行划格法测定涂层附着力，切刀间隙3 mm，采用3M胶带粘贴划出的百格区域，迅速拉开后观察涂层脱落情况，未按照本试验进行预处理的再生涂层（对照试验）同样采用划格法测定涂层附着力，涂层附着力结果见表1。
表1 涂层附着力测试结果
试验一 试验二 试验三 试验四 对照
漆膜表面状态 切割边缘完全平滑，无一格脱落 切割边缘完全平滑，无一格脱落 切割边缘完全平滑，无一格脱落 切割边缘完全平滑，无一格脱落 划线边缘涂层脱落严重，并有18格出现涂层脱落
ISO等级 0级 0级 0级 0级 3级
按照试验一预处理后获得的再生涂层进行完360 h中性盐雾试验后，涂层未见明显腐蚀，该涂层在3.5% NaCl溶液中于开路电位下的电化学阻抗谱如图2所示，腐蚀电阻为22432 Ω·cm2，表明耐蚀性依然非常好。对盐雾试验后的涂层进行划格法测定涂层附着力，结果为ISO等级2级，说明即使涂层经过盐雾腐蚀后，依然具有较好附着力。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种钢结构桥梁锈蚀区域的修复再生预处理方法，其特征在于，按以下步骤进行：
(1) 清除失效涂层及锈蚀产物；
(2) 富锌底漆断面-钢板结合部一体化处理：采用浸银溶液浸润步骤(1)得到的富锌底漆断面及与钢板结合部，将残余浸银溶液冲洗干净，然后采用1,4-二硫苏糖醇乙醇溶液浸润，将残余1,4-二硫苏糖醇乙醇溶液冲洗干净；
(3) 导电化处理：将改性导电碳黑浆料喷涂在经过步骤(2)预处理的部位；
(4) 刷镀铁：在锈蚀修复区域及富锌底漆外延断面刷电镀铁溶液，电镀完成后采用无水乙醇迅速将修复区域清洗干净并冷风吹干即可。
2.根据权利要求1所述钢结构桥梁锈蚀区域的修复再生预处理方法，其特征在于：富锌底漆断面-钢板结合部一体化处理具体步骤如下：采用浸银溶液浸润步骤(1)得到的富锌底漆断面及与钢板结合部，5~120 s后采用无水乙醇将残余浸银溶液冲洗干净，然后将浓度为0.001 wt% ~ 0.01wt %的1,4-二硫苏糖醇乙醇溶液浸润纳米银层修饰后的部位，1~20 s后采用无水乙醇将残余1,4-二硫苏糖醇的乙醇溶液冲洗干净即可；浸银溶液的配制过程为：分别称取1.0~5.0 g的硫脲、0.1~5.0 g的乙二胺四乙酸二钠、0.5~3.0 g的磺基水杨酸和0~0.1 g邻二氮菲，依次溶解在1 L去离子水中并搅拌均匀，然后加入0.01~0.30 g的硝酸银，搅拌均匀后陈化6 h。
3.根据权利要求1所述钢结构桥梁锈蚀区域的修复再生预处理方法，其特征在于：导电化处理具体步骤如下：将温度为25~50 ℃的改性导电碳黑浆料喷涂在经过步骤(2)预处理的部位，20~300 s后采用去离子水将残余改性导电碳黑浆料冲洗干净，完成导电化处理；改性导电碳黑浆料的制备过程为：称取0.02~2.0 g的氨基石墨化碳黑加入到1 L去离子水中并搅拌均匀， 然后加入0.01~0.10 g的硝酸银，搅拌24 h以上后加入0.01~0.20 g荧光染料并搅拌24小时以上。
4.根据权利要3所述钢结构桥梁锈蚀区域的修复再生预处理方法，其特征在于：氨基石墨化碳黑的粒径为800目~200目。
5.根据权利要求3所述钢结构桥梁锈蚀区域的修复再生预处理方法，其特征在于：荧光染料为荧光素钠、罗丹明B或荧光桃红。
6.根据权利要求1所述钢结构桥梁锈蚀区域的修复再生预处理方法，其特征在于：电镀铁溶液按如下步骤配制：分别称取3.0~15.0 g的柠檬酸钠、5.0~30.0 g的柠檬酸、0.2~0.8g的邻二氮菲、0.5~2.0 g的还原剂以及8.0~16.0 g的硫酸亚铁铵，依次溶解在1 L去离子水中并搅拌均匀，调整pH为5.0~8.0，陈化24 h以上；电镀过程电流密度为0.2~10.0 A/dm2。
7.根据权利要求5所述钢结构桥梁锈蚀区域的修复再生预处理方法，其特征在于：还原剂为盐酸羟胺、抗坏血酸、对苯二酚中一种或者其中两种的组合。
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