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,耐(nai)候(hou)鋼(gang)的(de)(de)最大用(yong)(yong)途是建造(zao)橋梁(liang),并且擴(kuo)大了裸露方式的(de)(de)使(shi)用(yong)(yong)。繼前節所述的(de)(de)初期的(de)(de)應用(yong)(yong)之后,建設(she)數量增多,在1980年這一年約12%的(de)(de)橋梁(liang)使(shi)用(yong)(yong)的(de)(de)鋼(gang)是耐(nai)候(hou)鋼(gang)。可是,1980年3月在原有(you)的(de)(de)耐(nai)候(hou)鋼(gang)橋梁(liang)上出現了腐蝕問題,Michigan 州全面(mian)停止在高速公路上使(shi)用(yong)(yong)裸露耐(nai)候(hou)鋼(gang)。
美國(guo)鋼(gang)鐵(tie)協會成立了(le)由4個鋼(gang)鐵(tie)廠家(jia)及7個州(zhou)高速(su)公路管理(li)局的(de)橋(qiao)梁(liang)技術人員組成的(de)特別工作組,對在這些(xie)州(zhou)建(jian)成的(de)938座(zuo)橋(qiao)梁(liang)中(zhong)使(shi)用(yong)3年以(yi)上的(de)49座(zuo)裸露耐候鋼(gang)橋(qiao)梁(liang)進行了(le)調查(cha),并于1982年發表了(le)調查(cha)結果。
根據這個報告,調(diao)查過的(de)耐候鋼(gang)橋梁(liang)總體(ti)來(lai)看是良好的(de),然而完(wan)全沒有(you)(you)(you)問題的(de)橋梁(liang)占30%,58%有(you)(you)(you)部(bu)分(fen)(fen)中等程度的(de)腐(fu)(fu)蝕,12%有(you)(you)(you)部(bu)分(fen)(fen)的(de)嚴(yan)重腐(fu)(fu)蝕。作為橋梁(liang)結(jie)構(gou)腐(fu)(fu)蝕的(de)原(yuan)因(yin)(yin)主(zhu)要有(you)(you)(you):(1)含有(you)(you)(you)冬季溶(rong)(rong)雪鹽的(de)水從(cong)接縫處漏出;(2)距下(xia)面的(de)道路(lu)間隔6.1m(20ft)以下(xia)的(de)橋梁(liang),從(cong)下(xia)面飛(fei)濺的(de)含有(you)(you)(you)溶(rong)(rong)雪鹽水的(de)飛(fei)沫(mo);(3)從(cong)混凝土底板(ban)的(de)裂(lie)紋(wen)漏出的(de)水或含有(you)(you)(you)溶(rong)(rong)雪鹽的(de)水;(4)從(cong)混凝土底板(ban)的(de)端部(bu)流下(xia)的(de)含有(you)(you)(you)溶(rong)(rong)雪鹽的(de)水等,其中的(de)一項(xiang)或者多(duo)(duo)項(xiang)原(yuan)因(yin)(yin)造(zao)成(cheng)橋梁(liang)上部(bu)結(jie)構(gou)腐(fu)(fu)蝕。另外,在Michigan州的(de)部(bu)分(fen)(fen)地區,橋梁(liang)腐(fu)(fu)蝕特別(bie)嚴(yan)重,這是由(you)于(yu)溶(rong)(rong)雪鹽的(de)散布(bu)量多(duo)(duo)、接縫多(duo)(duo)漏、使用板(ban)材接頭多(duo)(duo)、銷釘或梁(liang)托處的(de)故障多(duo)(duo)等原(yuan)因(yin)(yin)。
調查(cha)的(de)結論是,耐候鋼的(de)裸露使用(yong)雖然沒有問題(ti),但是在工(gong)程設(she)計上(shang)應避(bi)免滯水或鹽分的(de)蓄(xu)積。以(yi)前比較缺乏設(she)計上(shang)的(de)考(kao)慮,然而Michigan事件卻及時地(di)敲響了警鐘。作為(wei)解決腐蝕(shi)部位的(de)對策(ce),調查(cha)認為(wei)需要除去鹽分進行涂漆。
美國運輸(shu)部(U.S. Department of Transportation)的聯邦高速路管理局(FHWA)針(zhen)對受溶(rong)雪鹽影(ying)響發生問(wen)題的裸露耐候鋼部位,為了(le)(le)確立(li)清洗和修補涂漆方法和相關(guan)部門簽訂(ding)了(le)(le)研究合(he)同,開展了(le)(le)活動(dong),結果于1992年(nian)制定了(le)(le)暫行標準。
根據該標(biao)準要求每兩年檢(jian)(jian)修一(yi)(yi)次(ci),雖然因不(bu)(bu)使用(yong)溶雪(xue)鹽(yan)、接(jie)縫處(chu)(chu)不(bu)(bu)漏水、無接(jie)縫、腐(fu)蝕輕度、環境好(hao)等理由(you),在下一(yi)(yi)個兩年之內不(bu)(bu)會擔心產生由(you)腐(fu)蝕引起結構(gou)上缺陷(xian)的(de)橋梁,可(ke)(ke)以不(bu)(bu)檢(jian)(jian)修,可(ke)(ke)是狀態不(bu)(bu)好(hao)的(de)橋梁必須在出(chu)問(wen)題部位或者(zhe)體進行涂漆。有問(wen)題部位涂漆底面的(de)處(chu)(chu)理通過噴砂(sha)(sha)除去鹽(yan)分非常重要,一(yi)(yi)般可(ke)(ke)以采用(yong)濕式(shi)(shi)噴砂(sha)(sha)或者(zhe)干式(shi)(shi)噴砂(sha)(sha)加上水洗(或者(zhe)蒸汽(qi)洗凈)的(de)方(fang)法(fa)。處(chu)(chu)理后的(de)檢(jian)(jian)查除了外(wai)(wai)觀(guan)檢(jian)(jian)查外(wai)(wai),在擔心殘存鹽(yan)分時可(ke)(ke)使用(yong)化學方(fang)法(fa)進行測定。
作(zuo)為涂(tu)漆系列最好使用(yong)環氧聚酰胺系的(de)富(fu)鋅涂(tu)料(底涂(tu)、中(zhong)間涂(tu))。受1980年(nian)Michigan州中(zhong)止使用(yong)的(de)影(ying)響,雖(sui)然(ran)降低了裸露耐(nai)(nai)候鋼在橋(qiao)梁(liang)上(shang)的(de)應用(yong)(1987年(nian)橋(qiao)梁(liang)用(yong)鋼材(cai)中(zhong)耐(nai)(nai)候鋼的(de)比率是10%),可是橋(qiao)梁(liang)的(de)涂(tu)漆費卻增(zeng)加了。然(ran)而,自從耐(nai)(nai)候鋼裸露使用(yong)問題搞清楚后,在1989年(nian)耐(nai)(nai)候鋼的(de)使用(yong)比率上(shang)升到(dao)15%。1990年(nian)Michigan州決(jue)定,如(ru)果遵守(shou)FHWA的(de)技術標準,則允許耐(nai)(nai)候鋼的(de)裸露使用(yong)。
據報道,1993年時美國的(de)裸露耐候鋼橋(qiao)(qiao)梁(liang)已達23,000座以上。最精彩的(de)場面(mian)是,1976年使用(yong)了約1.9萬(wan)噸(dun) COR-TEN B(42,368,570 1b),花費33,984,012美元(yuan)(橋(qiao)(qiao)梁(liang)上部工(gong)程(cheng)為(wei)25,180,000美元(yuan))在West Virginia州(zhou)建設的(de)世界最大(da)的(de)拱(gong)橋(qiao)(qiao)NewRiver Gorge橋(qiao)(qiao)支(zhi)點距、全長約918m(3,030.5ft)],橋(qiao)(qiao)梁(liang)高(gao)于水面(mian)265m,連接著被綠色包圍的(de)兩岸,非(fei)常壯觀。
在建筑領域,使(shi)(shi)用了裸(luo)露耐候鋼的(de)建筑物在美(mei)國達500座以上,95%以上是(shi)順利的(de),可是(shi)在屋頂或壁上使(shi)(shi)用薄(bo)板(ban)時(shi),由于設計(ji)或施工上的(de)問(wen)題使(shi)(shi)水(shui)進入里面而滯(zhi)留,所以,1980年以來,U.S.Steel公(gong)司中止了建筑用薄(bo)板(ban)的(de)銷售。并且,建筑式樣也向石材(cai)或PC材(cai)過(guo)渡,現在已經不(bu)使(shi)(shi)用裸(luo)露耐候鋼作為屋頂用材(cai)。
裸露耐候鋼在保(bao)護(hu)欄桿(gan)、鋼絲(si)護(hu)欄、照明(ming)塔(ta)等道路(lu)附屬物(wu)上的應用由于能節省(sheng)維護(hu)管理費或(huo)調和景色,所(suo)以在風景美麗的地方(fang)或(huo)田園地區盛行(xing)。使(shi)用一(yi)般的鋼材(cai)時,由于在再涂漆(qi)時為了(le)作業上的安(an)全必須停電進行(xing),從而增加了(le)支出(chu)。