Korrosjonsbeskyttelse av stålbruer hvordan oppnå lang levetid?

5. Februar 2015 Korrosjonsbeskyttelse av stålbruer hvordan oppnå lang levetid? Ole Øystein Knudsen SINTEF Teknologi for et bedre samfunn 1

Innhold Bakgrunn og målsetning med prosjektet Bruer som er inspisert Hvilke skader er funnet? Hvordan har skadene oppstått og hvordan skal vi unngå dette? Teknologi for et bedre samfunn 2

Innhold Bakgrunn og målsetning med prosjektet Bruer som er inspisert Hvilke skader er funnet? Hvordan har skadene oppstått og hvordan skal vi unngå dette? Teknologi for et bedre samfunn 3

Korrosjonsbeskyttelse av stålbruer i Norge Dupleksbelegg Strøk Tykkelse Termisk sprøyta sink 100 µm Epoksy sealer 25 µm Epoksy barierestrøk 100-125 µm Polyuretan toppstrøk 60 100 µm Totalt Minimum 285 µm Rombaksbrua 40 års vedlikeholdsfri korrosjonsbeskyttelse Teknologi for et bedre samfunn 4

Dupleksbelegg Teknologi for et bedre samfunn 5

Ønsket levetid for korrosjonsbeskyttelse Brua har som regel 100 år designlevetid Ønsker et beleggsystem som gir så lite vedlikehold som mulig Best økonomi og HMS hvis kun toppstrøket friskes opp før nedbrytning går så langt at sinken begynner å korrodere Teknologi for et bedre samfunn 6

Rombaksbrua Tilstand 2009, belegg fra 1969 Nordhordalandsbrua Åpnet 1994 Teknologi for et bedre samfunn 7

Målsetning med prosjektet En god del korrosjonsskader er funnet på bruer som ble bygget på 1990-tallet Behov for vedlikehold nå, etter 20 år Ønsker vesentlig lengre levetid enn dette Gjennomgang av status på et antall bruer med korrosjonsskader Forstå hva som har skjedd og hvorfor Revidere kapitlet om overflatebehandling i Prosesskoden Teknologi for et bedre samfunn 8

Innhold Bakgrunn og målsetning med prosjektet Bruer som er inspisert Hvilke skader er funnet? Hvordan har skadene oppstått og hvordan skal vi unngå dette? Teknologi for et bedre samfunn 9

Åpningsår Miljø Høyde (m) Metallisering Malingssystem 1 Nordhordalandbrua 1994 Plaskesone 100% Zn 4 strøk alkyd/kk 2 Askøybroen 1992 Over sund 62 100% Zn 4 strøk alkyd/kk 3 Osterøybrua 1997 Over sund 58 85/15 Epoksy + polyuretan 4 Imarsundbrua 2007 Over sund Ca 10 100% Zn Epoksy + polyuretan 5 Mjosundbrua 1995 Over sund 14 100% Zn 4 strøk alkyd/kk 6 Dromnessundbrua 1996 Over sund 8-16 100% Zn 4 strøk alkyd/kk 7 Melhusbrua 2003 Over elv 10 100% Zn 4 strøk KK/alkyd 8 Stordabrua 2000 Over sund 18 85/15 Epoksy + polyuretan 9 Bømlabrua 2001 Over sund 36 85/15 4 strøk KK/alkyd Teknologi for et bedre samfunn 10

Varierende korrosivitet Nordhordalandsbrua Teknologi for et bedre samfunn 11

Rombaksbrua Teknologi for et bedre samfunn 12

Dromnessundbrua Teknologi for et bedre samfunn 13

Osterøybrua Teknologi for et bedre samfunn 14

Melhusbrua Teknologi for et bedre samfunn 15

Innhold Bakgrunn og målsetning med prosjektet Bruer som er inspisert Hvilke skader er funnet? Hvordan har skadene oppstått og hvordan skal vi unngå dette? Teknologi for et bedre samfunn 16

Hovedsakelig tre typer skader Korrosjon i små punkter i et ellers feilfritt belegg Tett med korrosjonsangrep i et avgrenset område Avflassing av toppstrøket i beleggsystemet (to bruer bare) Teknologi for et bedre samfunn 17

Punktskader Teknologi for et bedre samfunn 18

Punktskader Teknologi for et bedre samfunn 19

Tett med korrosjonsskader Teknologi for et bedre samfunn 20

Teknologi for et bedre samfunn 21

Avflassing av toppstrøk Teknologi for et bedre samfunn 22

Teknologi for et bedre samfunn 23

Innhold Bakgrunn og målsetning med prosjektet Bruer som er inspisert Hvilke skader er funnet? Hvordan har skadene oppstått og hvordan skal vi unngå dette? Teknologi for et bedre samfunn 24

Avflassing av toppstrøk Toppstrøket ble påført etter at brua var installert, lang tid etter at forrige epoksystrøket ble påført i verftet Epoksybelegget har herdet ut så godt at toppstrøket ikke binder seg til det Eventuelt at overflata ikke var helt ren eller tørr da toppstrøket ble påført Når toppstrøket er borte blir belegget for tynnt og korrosjon starter Teknologi for et bedre samfunn 25

Hvordan unngår vi dette? Maler alle strøkene på verftet Hvis toppstrøk skal påføres senere må trolig epoksyen slipes litt først Teknologi for et bedre samfunn 26

Tett med korrosjonsangrep Lav filmtykkelse for malingsbelegget Slipper gjennom det aggressive miljøet og korrosjon av sink starter Teknologi for et bedre samfunn 27

Hvordan unngår vi dette? Måle filmtykkelsen til malingsbelegget alene I dag måles total filmtykkelse, inkludert sinken Hvis sinkbelegget er for tykt vil det forhindre at tynn maling oppdages Teknologi for et bedre samfunn 28

Punktangrep Filmtykkelsen er som spesifisert Antar at det skyldes porer i belegget Vet ikke hvordan porene ser ut Teknologi for et bedre samfunn 29

Melhusbrua Over elv, noen km fra kysten Lite korrosivt Ser porer i belegget men ingen korrosjon Teknologi for et bedre samfunn 30

Hvordan unngår vi punktangrep? Har ikke et sikkert svar på dette enda Tror at å unngå porer i belegget er viktig Fortynning av sealer og sealerens filmtykkelse spiller trolig inn Teknologi for et bedre samfunn 31

Videre arbeid Laboratoriestudie av sealere og dannelse av porer Er det porer som er årsak til skadene? Hva slags porer kan man akseptere? Hvordan skal man male for å unngå de observerte skadene? Teknologi for et bedre samfunn 32

Teknologi for et bedre samfunn Teknologi for et bedre samfunn 33