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(zai)美國,耐(nai)(nai)候(hou)鋼(gang)(gang)的(de)(de)最大用(yong)(yong)途是建造橋梁,并且擴大了(le)裸露方(fang)式(shi)的(de)(de)使用(yong)(yong)。繼前(qian)節(jie)所述(shu)的(de)(de)初期的(de)(de)應用(yong)(yong)之后,建設(she)數(shu)量增多,在(zai)1980年這一年約(yue)12%的(de)(de)橋梁使用(yong)(yong)的(de)(de)鋼(gang)(gang)是耐(nai)(nai)候(hou)鋼(gang)(gang)。可是,1980年3月(yue)在(zai)原有的(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)鋼(gang)(gang)橋梁上出現(xian)了(le)腐蝕問(wen)題,Michigan 州全面(mian)停止在(zai)高速公路上使用(yong)(yong)裸露耐(nai)(nai)候(hou)鋼(gang)(gang)。
美國鋼鐵協會(hui)成(cheng)立了(le)由4個(ge)(ge)鋼鐵廠家及7個(ge)(ge)州高速公(gong)路(lu)管理局(ju)的橋梁技術人員組成(cheng)的特別工作(zuo)組,對(dui)在這(zhe)些州建成(cheng)的938座橋梁中使用3年以(yi)上(shang)的49座裸露耐候鋼橋梁進(jin)行了(le)調查,并于1982年發表了(le)調查結果。
根(gen)據這個報告,調查過的(de)(de)(de)(de)(de)耐候鋼橋(qiao)(qiao)梁(liang)總體來看是(shi)(shi)良好的(de)(de)(de)(de)(de),然而(er)完全沒有(you)問題的(de)(de)(de)(de)(de)橋(qiao)(qiao)梁(liang)占30%,58%有(you)部分中等(deng)程度的(de)(de)(de)(de)(de)腐蝕(shi),12%有(you)部分的(de)(de)(de)(de)(de)嚴重腐蝕(shi)。作為(wei)橋(qiao)(qiao)梁(liang)結(jie)構(gou)腐蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)原因(yin)(yin)主要有(you):(1)含有(you)冬季溶(rong)雪(xue)鹽(yan)(yan)(yan)的(de)(de)(de)(de)(de)水從(cong)接縫處漏出(chu);(2)距下(xia)面的(de)(de)(de)(de)(de)道路間(jian)隔(ge)6.1m(20ft)以(yi)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)橋(qiao)(qiao)梁(liang),從(cong)下(xia)面飛濺(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)含有(you)溶(rong)雪(xue)鹽(yan)(yan)(yan)水的(de)(de)(de)(de)(de)飛沫;(3)從(cong)混(hun)凝土(tu)底板(ban)(ban)的(de)(de)(de)(de)(de)裂(lie)紋漏出(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)水或含有(you)溶(rong)雪(xue)鹽(yan)(yan)(yan)的(de)(de)(de)(de)(de)水;(4)從(cong)混(hun)凝土(tu)底板(ban)(ban)的(de)(de)(de)(de)(de)端部流(liu)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)含有(you)溶(rong)雪(xue)鹽(yan)(yan)(yan)的(de)(de)(de)(de)(de)水等(deng),其中的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)項(xiang)或者多(duo)(duo)項(xiang)原因(yin)(yin)造成橋(qiao)(qiao)梁(liang)上部結(jie)構(gou)腐蝕(shi)。另外,在Michigan州的(de)(de)(de)(de)(de)部分地區,橋(qiao)(qiao)梁(liang)腐蝕(shi)特(te)別嚴重,這是(shi)(shi)由于溶(rong)雪(xue)鹽(yan)(yan)(yan)的(de)(de)(de)(de)(de)散(san)布量(liang)多(duo)(duo)、接縫多(duo)(duo)漏、使用板(ban)(ban)材接頭多(duo)(duo)、銷釘或梁(liang)托處的(de)(de)(de)(de)(de)故障多(duo)(duo)等(deng)原因(yin)(yin)。
調查的(de)(de)結論是,耐候鋼(gang)的(de)(de)裸露使(shi)用雖然(ran)沒有問題(ti),但(dan)是在工程(cheng)設(she)計(ji)上應(ying)避免滯水(shui)或(huo)鹽分(fen)的(de)(de)蓄積。以前比較缺乏設(she)計(ji)上的(de)(de)考慮,然(ran)而Michigan事件卻(que)及(ji)時地敲(qiao)響了警鐘。作為(wei)解決(jue)腐蝕部(bu)位的(de)(de)對策,調查認(ren)為(wei)需要除去鹽分(fen)進行涂漆(qi)。
美(mei)國運(yun)輸(shu)部(U.S. Department of Transportation)的(de)聯邦高速路管理局(ju)(FHWA)針對受溶雪鹽影(ying)響發生問題的(de)裸露(lu)耐候鋼部位,為了(le)(le)確(que)立清洗和(he)修補(bu)涂漆方法和(he)相關部門簽訂(ding)了(le)(le)研究合同,開展了(le)(le)活動,結(jie)果于1992年制定(ding)了(le)(le)暫(zan)行標準。
根據(ju)該標準要求(qiu)每兩(liang)年(nian)(nian)檢修(xiu)一次,雖然因不(bu)(bu)使用溶(rong)雪鹽、接縫(feng)處(chu)不(bu)(bu)漏水(shui)、無(wu)接縫(feng)、腐(fu)蝕輕度、環境好等理由,在下(xia)一個兩(liang)年(nian)(nian)之內不(bu)(bu)會擔心(xin)(xin)產生由腐(fu)蝕引起(qi)結構上缺陷(xian)的橋梁,可以(yi)(yi)不(bu)(bu)檢修(xiu),可是狀態不(bu)(bu)好的橋梁必須在出問(wen)(wen)題(ti)部位或(huo)者(zhe)體(ti)進行(xing)涂漆(qi)。有問(wen)(wen)題(ti)部位涂漆(qi)底面的處(chu)理通過噴(pen)(pen)砂(sha)除去鹽分(fen)非常重要,一般可以(yi)(yi)采用濕式(shi)噴(pen)(pen)砂(sha)或(huo)者(zhe)干式(shi)噴(pen)(pen)砂(sha)加上水(shui)洗(xi)(或(huo)者(zhe)蒸汽洗(xi)凈)的方法。處(chu)理后的檢查除了外觀檢查外,在擔心(xin)(xin)殘(can)存鹽分(fen)時可使用化學(xue)方法進行(xing)測定。
作(zuo)為涂(tu)漆(qi)系列(lie)最(zui)好使(shi)用(yong)(yong)(yong)環氧聚酰胺系的(de)(de)富(fu)鋅涂(tu)料(底涂(tu)、中(zhong)(zhong)間涂(tu))。受1980年Michigan州中(zhong)(zhong)止使(shi)用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)影響(xiang),雖然降低(di)了裸(luo)(luo)露耐(nai)候(hou)鋼(gang)(gang)在(zai)(zai)橋梁上的(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)(1987年橋梁用(yong)(yong)(yong)鋼(gang)(gang)材(cai)中(zhong)(zhong)耐(nai)候(hou)鋼(gang)(gang)的(de)(de)比(bi)率(lv)是(shi)10%),可是(shi)橋梁的(de)(de)涂(tu)漆(qi)費卻增加了。然而,自從耐(nai)候(hou)鋼(gang)(gang)裸(luo)(luo)露使(shi)用(yong)(yong)(yong)問題搞清(qing)楚后,在(zai)(zai)1989年耐(nai)候(hou)鋼(gang)(gang)的(de)(de)使(shi)用(yong)(yong)(yong)比(bi)率(lv)上升到15%。1990年Michigan州決定,如(ru)果遵(zun)守(shou)FHWA的(de)(de)技術(shu)標準(zhun),則(ze)允許耐(nai)候(hou)鋼(gang)(gang)的(de)(de)裸(luo)(luo)露使(shi)用(yong)(yong)(yong)。
據報道,1993年時(shi)美國的(de)(de)(de)裸露(lu)耐候鋼橋(qiao)(qiao)(qiao)梁(liang)已達23,000座以上。最精(jing)彩的(de)(de)(de)場面(mian)是,1976年使用了約1.9萬噸 COR-TEN B(42,368,570 1b),花費33,984,012美元(yuan)(yuan)(橋(qiao)(qiao)(qiao)梁(liang)上部(bu)工(gong)程為(wei)25,180,000美元(yuan)(yuan))在West Virginia州建(jian)設的(de)(de)(de)世界最大的(de)(de)(de)拱橋(qiao)(qiao)(qiao)NewRiver Gorge橋(qiao)(qiao)(qiao)支點距(ju)、全長約918m(3,030.5ft)],橋(qiao)(qiao)(qiao)梁(liang)高于水面(mian)265m,連(lian)接著被綠(lv)色包(bao)圍的(de)(de)(de)兩岸,非常壯觀。
在(zai)建(jian)筑(zhu)(zhu)領域,使(shi)用(yong)了(le)裸(luo)露耐(nai)候(hou)(hou)鋼的建(jian)筑(zhu)(zhu)物(wu)在(zai)美(mei)國達(da)500座(zuo)以(yi)上,95%以(yi)上是順利(li)的,可是在(zai)屋頂(ding)或壁上使(shi)用(yong)薄板時,由于設計或施工上的問題(ti)使(shi)水進入里面而滯留(liu),所以(yi),1980年以(yi)來,U.S.Steel公司(si)中止了(le)建(jian)筑(zhu)(zhu)用(yong)薄板的銷(xiao)售。并(bing)且,建(jian)筑(zhu)(zhu)式樣也向石材或PC材過(guo)渡,現在(zai)已經(jing)不(bu)使(shi)用(yong)裸(luo)露耐(nai)候(hou)(hou)鋼作為屋頂(ding)用(yong)材。
裸(luo)露耐候鋼(gang)在保護(hu)欄桿、鋼(gang)絲(si)護(hu)欄、照明塔等道(dao)路(lu)附屬物(wu)上的應用由(you)于能節省維護(hu)管理費或(huo)調和(he)景(jing)色,所以在風景(jing)美(mei)麗的地方或(huo)田園地區盛行(xing)(xing)。使用一般的鋼(gang)材時,由(you)于在再涂漆(qi)時為(wei)了作業上的安全必(bi)須停電進行(xing)(xing),從而增(zeng)加了支出。

