前節的內容是敘述在日本開始生產和應用耐候鋼之前以美國為中心的耐候鋼的技術發展背景。在敘述日本的發展之前,想簡單地談一談美國在日本開始研制生產耐候鋼以后的狀況。
在美國(guo),耐(nai)候(hou)鋼(gang)的(de)最大用(yong)途是建造橋梁(liang),并且擴大了裸(luo)露(lu)方式的(de)使(shi)用(yong)。繼前節所述的(de)初期的(de)應(ying)用(yong)之后,建設數量增多(duo),在1980年(nian)這一年(nian)約(yue)12%的(de)橋梁(liang)使(shi)用(yong)的(de)鋼(gang)是耐(nai)候(hou)鋼(gang)。可是,1980年(nian)3月在原有的(de)耐(nai)候(hou)鋼(gang)橋梁(liang)上(shang)出現了腐(fu)蝕問題(ti),Michigan 州全面停止在高(gao)速(su)公路(lu)上(shang)使(shi)用(yong)裸(luo)露(lu)耐(nai)候(hou)鋼(gang)。
美國鋼(gang)(gang)鐵協會成立了(le)(le)由4個(ge)(ge)鋼(gang)(gang)鐵廠家及7個(ge)(ge)州(zhou)高速公路管理局的橋梁(liang)技術人(ren)員(yuan)組成的特別(bie)工作組,對(dui)在這些州(zhou)建成的938座橋梁(liang)中(zhong)使用(yong)3年(nian)以(yi)上的49座裸露(lu)耐(nai)候鋼(gang)(gang)橋梁(liang)進行(xing)了(le)(le)調(diao)查,并于1982年(nian)發表了(le)(le)調(diao)查結(jie)果(guo)。
根據這(zhe)個報(bao)告,調查過的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐候鋼橋梁(liang)(liang)(liang)總體來看(kan)是(shi)良好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de),然(ran)而完全沒有(you)問(wen)題的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)橋梁(liang)(liang)(liang)占30%,58%有(you)部(bu)(bu)分中等(deng)程(cheng)度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi),12%有(you)部(bu)(bu)分的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)嚴(yan)重(zhong)腐(fu)蝕(shi)。作為橋梁(liang)(liang)(liang)結構腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)原(yuan)因主要(yao)有(you):(1)含(han)(han)有(you)冬季(ji)溶(rong)雪(xue)鹽的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)從(cong)接(jie)縫(feng)(feng)處(chu)漏(lou)(lou)出;(2)距(ju)下(xia)面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)道路間隔6.1m(20ft)以下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)橋梁(liang)(liang)(liang),從(cong)下(xia)面飛濺的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)含(han)(han)有(you)溶(rong)雪(xue)鹽水(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)飛沫;(3)從(cong)混(hun)(hun)凝土底(di)板(ban)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)裂紋(wen)漏(lou)(lou)出的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)或含(han)(han)有(you)溶(rong)雪(xue)鹽的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui);(4)從(cong)混(hun)(hun)凝土底(di)板(ban)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)端部(bu)(bu)流下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)含(han)(han)有(you)溶(rong)雪(xue)鹽的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)等(deng),其中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一項或者多項原(yuan)因造成橋梁(liang)(liang)(liang)上部(bu)(bu)結構腐(fu)蝕(shi)。另(ling)外,在Michigan州的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)部(bu)(bu)分地區,橋梁(liang)(liang)(liang)腐(fu)蝕(shi)特別(bie)嚴(yan)重(zhong),這(zhe)是(shi)由于(yu)溶(rong)雪(xue)鹽的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)散布量多、接(jie)縫(feng)(feng)多漏(lou)(lou)、使用(yong)板(ban)材接(jie)頭多、銷(xiao)釘(ding)或梁(liang)(liang)(liang)托處(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)故(gu)障(zhang)多等(deng)原(yuan)因。
調查的(de)結(jie)論(lun)是,耐(nai)候鋼的(de)裸露使用雖然沒有問題,但是在工程設(she)計(ji)上應(ying)避免滯(zhi)水或鹽分(fen)的(de)蓄積。以前比較缺乏設(she)計(ji)上的(de)考慮,然而Michigan事件(jian)卻及時地敲(qiao)響了警鐘。作為(wei)解決腐蝕部位的(de)對策,調查認(ren)為(wei)需要除去(qu)鹽分(fen)進(jin)行涂漆。
美國運輸部(U.S. Department of Transportation)的(de)聯邦(bang)高(gao)速路管理(li)局(ju)(FHWA)針對受溶(rong)雪(xue)鹽影響發生問題的(de)裸露耐(nai)候鋼部位,為了確立清洗(xi)和修補涂漆方法(fa)和相關部門簽訂了研(yan)究合同,開展了活動,結果于1992年制定了暫(zan)行標準。
根據(ju)該(gai)標準要求每兩年檢修(xiu)一(yi)次(ci),雖然因不(bu)使(shi)(shi)用溶(rong)雪(xue)鹽、接縫處(chu)不(bu)漏水、無接縫、腐蝕輕度、環境好等理(li)(li)由(you),在(zai)(zai)下(xia)一(yi)個兩年之內不(bu)會擔(dan)心(xin)產生由(you)腐蝕引起結構上缺陷的(de)橋(qiao)梁,可以(yi)不(bu)檢修(xiu),可是狀態不(bu)好的(de)橋(qiao)梁必(bi)須在(zai)(zai)出(chu)問題部(bu)位或(huo)(huo)者(zhe)體(ti)進(jin)行(xing)涂(tu)漆。有問題部(bu)位涂(tu)漆底(di)面的(de)處(chu)理(li)(li)通過噴砂除(chu)去鹽分非常重(zhong)要,一(yi)般可以(yi)采用濕(shi)式(shi)噴砂或(huo)(huo)者(zhe)干式(shi)噴砂加上水洗(或(huo)(huo)者(zhe)蒸汽洗凈(jing))的(de)方法。處(chu)理(li)(li)后的(de)檢查(cha)除(chu)了(le)外觀檢查(cha)外,在(zai)(zai)擔(dan)心(xin)殘存鹽分時可使(shi)(shi)用化學(xue)方法進(jin)行(xing)測定。
作為涂(tu)漆系列最好使(shi)用(yong)(yong)(yong)環氧聚酰胺系的(de)富鋅涂(tu)料(liao)(底(di)涂(tu)、中(zhong)間涂(tu))。受1980年Michigan州中(zhong)止使(shi)用(yong)(yong)(yong)的(de)影響,雖(sui)然降低了(le)裸露耐(nai)(nai)候(hou)(hou)鋼(gang)(gang)在橋梁(liang)上(shang)(shang)的(de)應(ying)用(yong)(yong)(yong)(1987年橋梁(liang)用(yong)(yong)(yong)鋼(gang)(gang)材中(zhong)耐(nai)(nai)候(hou)(hou)鋼(gang)(gang)的(de)比(bi)率是(shi)10%),可(ke)是(shi)橋梁(liang)的(de)涂(tu)漆費卻增加了(le)。然而,自(zi)從耐(nai)(nai)候(hou)(hou)鋼(gang)(gang)裸露使(shi)用(yong)(yong)(yong)問題(ti)搞(gao)清(qing)楚(chu)后,在1989年耐(nai)(nai)候(hou)(hou)鋼(gang)(gang)的(de)使(shi)用(yong)(yong)(yong)比(bi)率上(shang)(shang)升到15%。1990年Michigan州決定,如果遵(zun)守FHWA的(de)技術標準(zhun),則(ze)允許耐(nai)(nai)候(hou)(hou)鋼(gang)(gang)的(de)裸露使(shi)用(yong)(yong)(yong)。
據報(bao)道,1993年時美(mei)(mei)國的裸(luo)露耐候鋼橋梁已達(da)23,000座以上(shang)。最精彩的場(chang)面(mian)是,1976年使用了(le)約1.9萬噸 COR-TEN B(42,368,570 1b),花費33,984,012美(mei)(mei)元(橋梁上(shang)部工程為25,180,000美(mei)(mei)元)在West Virginia州建(jian)設的世(shi)界最大的拱(gong)橋NewRiver Gorge橋支點距、全(quan)長約918m(3,030.5ft)],橋梁高于水面(mian)265m,連(lian)接著(zhu)被綠色包圍的兩(liang)岸,非常壯(zhuang)觀。
在建(jian)(jian)筑領域(yu),使(shi)用(yong)了(le)裸露耐(nai)候(hou)鋼(gang)的(de)(de)建(jian)(jian)筑物在美國達(da)500座以(yi)上,95%以(yi)上是(shi)順利的(de)(de),可是(shi)在屋(wu)(wu)頂或(huo)壁上使(shi)用(yong)薄板時,由于(yu)設(she)計或(huo)施工上的(de)(de)問題使(shi)水進入里(li)面而滯留,所(suo)以(yi),1980年以(yi)來(lai),U.S.Steel公司(si)中(zhong)止(zhi)了(le)建(jian)(jian)筑用(yong)薄板的(de)(de)銷(xiao)售。并(bing)且(qie),建(jian)(jian)筑式樣(yang)也(ye)向石(shi)材(cai)(cai)或(huo)PC材(cai)(cai)過(guo)渡,現在已經不使(shi)用(yong)裸露耐(nai)候(hou)鋼(gang)作為屋(wu)(wu)頂用(yong)材(cai)(cai)。
裸(luo)露耐候鋼(gang)在保(bao)護欄桿、鋼(gang)絲(si)護欄、照明(ming)塔等(deng)道(dao)路(lu)附屬物上的(de)應(ying)用由于能節省維(wei)護管理(li)費或調和景色,所以在風(feng)景美(mei)麗的(de)地(di)方(fang)或田園地(di)區盛(sheng)行。使用一般的(de)鋼(gang)材時(shi),由于在再涂漆(qi)時(shi)為了(le)作業上的(de)安全必須停(ting)電進行,從而(er)增加了(le)支出。