浅谈建筑工程钢结构的防腐防火施工技术
2020-06-24谈军志
谈军志
钢结构是我国现代建筑工程建设中应用十分普遍,具有材料强度高、自身重量轻、经济成本低、抗震性能好、安装速度快、环保节能等优势,但由于钢结构建筑在潮湿的空气中容易被氧化锈蚀,或受到临界温度(火灾)的影响,加之反复荷载作用下,钢结构受到损坏、变形、断裂,使建筑物变形、倾覆、坍塌,与之带来经济损失、人员伤亡、不良社会影响等诸多问题。因此,增强钢结构的防腐和防火技术的研究就显得很必要。本文主要介绍了建筑工程钢结构防腐技术中应用广泛的涂层法和防火技术中普遍使用的防火涂料保护法的基层处理、涂装操作要点、质量控制。
一、钢结构防腐技术
钢结构的防腐方法很多,包括改善钢材结构的防腐法(冶炼过程加入铜、镍等合金元素)、钢材表面镀锌防腐法、涂层防腐法等。目前,应用最广泛的是涂层法,因为这种方法最经济、最简便、最适用。本文主要介绍涂层法。
1.基层处理
钢结构面漆在施工前,必须清除构件表面的铁锈、毛刺、油污等一切污垢,同时对损伤和缺陷进行修补。采取化学试剂去除油污、焊渣、焊接飞溅等残存物,以及焊接处等毁伤的漆膜,并用压缩空气吹干;用砂布、钢丝刷、砂轮等去除焊接氧化皮;也可用机械和酸洗等方法除锈。钢材表面需经检查完全符合设计要求后,方可立即涂装防锈底漆。
2.涂装操作要点控制
防腐涂料涂层结构为底漆、中漆、面漆。其中(环氧富锌80μm)底漆主要起附着和防锈作用;(环氧云铁90±5μm)中漆主要是增加漆膜厚度和提高涂层耐久性作用;(聚氨酯80±5μm)面漆主要起防腐蚀和防老化作用。常用的涂刷方式有涂刷法、滚涂法、喷涂法等。本文主要介绍涂刷法操作要点:
步骤 操作要点1涂刷第一层底漆时,涂刷方向应始终保持一个方向,接茬处需整齐、均匀。2涂刷时,应采取勤刷、短刷方式,蘸少量涂料,防止刷子带漆太多而流坠。3 第一遍涂刷完后,等涂层基本干燥后,再涂刷第二遍,第二遍涂刷方向需垂直于第一遍涂刷方向。4 涂刷时按先上后下,先左后右,先内后外,先斜后直,先难后易的顺序,使涂层厚度一致。5 刷涂垂直平面时,最后一道按从上到下操作;刷涂水平表面时,最后一道沿着光线照射的方向操作。6 施工完毕后,要将涂刷工具妥善保管;若长期不使用,必须清洗干净、晾干、包好,存放于干燥处,便于再次使用。
3.质量控制
防腐涂料的适宜温度为 5至35摄氏度,相对湿度不大于85%,被涂钢材表面温度需高于露点 3摄氏度以上。
例如,测得环境温度为25摄氏度,空气相对湿度为65%,露点温度为 18.2摄氏度(下表中可查得),则钢材表面的温度应在18.2+3=21.2摄氏度以上时,才能施工。
露点温度在下表中查得:
环境温度(℃)相对湿度( %)55 60 65 70 75 80 85 0 -7.9 -6.8 -5.8 -4.8 -4.0 -3.0 -2.2 5 -3.3 -2.1 -1.0 0.0 0.9 1.8 2.7 10 1.4 2.6 3.7 4.8 5.8 6.7 7.6 15 6.1 7.4 8.6 9.7 10.7 11.5 12.5 20 10.7 12.0 13.2 14.4 15.4 16.4 17.4 25 15.6 16.9 18.2 19.3 20.4 21.3 22.3 30 19.9 21.4 22.7 23.9 25.1 26.2 27.2 35 24.8 26.3 27.5 28.7 29.9 31.3 32.1 40 29.1 30.7 32.2 33.5 34.7 35.9 37.0
构件进行涂装时,不得在烈日曝晒、雨雾、风雪、扬尘等天气条件下进行作业。
质量控制最关键的加强涂层厚度检测。具体操作如下:
名称 涂层检测 图例检查工具 采用干膜测厚仪。(如右图所示)涂层厚度检测示意图测点选择示意图检测方法一个部件检测 5 处部位,每处部位数值等于3个距离50毫米的测点涂层厚度的平均值。(如右下图所示)膜厚控制原则膜厚的控制应遵守两个90%的规定,即90%的测点检测数值需符合规定的涂层厚度,剩下10%的测点检测数值需至少达到规定的涂层厚度的90%(含90%)。测点的多少依据钢材涂装面积的大小确定。外观检验 涂层匀称、平滑,不能存在起泡、脱皮、裂纹和参杂物等不良现象。
二、钢结构防火技术
钢结构防火保护方法包含防火涂料保护法、防火板保护法、耐火钢等。在此综合考虑防护材料的安全性、可靠性、经济性、适用性等特点,现阶段,应用普遍的是防火涂料保护方法,究其原因是安全可靠、价格低廉、操作方便。本文主要介绍钢结构防火涂料保护方法。
1.基层处理
防火涂料涂装前,被涂钢材表面的尘土、油污、杂物等需要清除干净,同时做好钢材表面除锈和防锈工作。对于钢结构建筑来讲,不仅要涂装防锈底漆,而且除锈底漆与防火涂料坚决不能发生化学反应。
2.涂装操作要点控制
首先选用的防火涂料应符合设计要求和国家现行标准的规定,抗冲击能力高和粘结强度大,前提是坚决不能腐蚀钢材。根据钢结构建筑物所处的环境不同,选择防火涂料的耐火极限、喷涂厚度等也将不同。例如厚型(H型)钢结构防火涂料的喷涂厚度为8~50毫米,耐火极限可达0.5~3小时,工程费用较高,外观装饰性差,施工难度较大;薄型(B型)钢结构防火涂料的喷涂厚度为3~7毫米,耐火极限可达0.5~2.5小时,工程费用高,外观装饰性较好,施工难度大;超薄(CB型)型钢结构防火涂料的喷涂厚度为小于3毫米,耐火极限小于2小时,工程费用相对较低,外观装饰性好,施工难度简便。具体操作方法有手工涂刷和喷涂法。其步骤如下:
步骤 操作要点1施工人员必须经过专业培训并合格。2 严格按照厂家的说明书混合搅拌,边配边用,配置的涂料必须在规定的时间内用完。3 涂装分为多次进行,第一次涂装基本覆盖钢材表面,待前一次涂层干燥或固化后,再进行下一次涂装,一般情况下,一天涂装一次。4 施工过程中,操作人员要随身带测厚仪随时检测厚度,随时修正厚度、边角、接口等,直到符合设计要求为止。5成品保护、工序交接。
3.质量控制
施工前,检查防火涂料的出厂合格证、进场检测报告;施工过程中,环境温度应控制在5-38℃,相对湿度不大于90%;操作人员按照规定对涂层厚度进行检测,判断涂层厚度是否达到设计要求;施工结束后,项目负责人应组织现场技术员、作业人员、质量监督员进行自检、互检、交接检,检查内容为涂层的厚度、粘结强度、平整度、颜色外观等是否符合设计规范要求;如有不合格的部位,需及时修正。
三、结语
钢结构进行防腐和防火施工后,可极大地提高耐腐性、耐火性、安全性。在施工前,必须重视施工产品的选择,制定最佳施工方案;施工过程中,加强监控,必须认真注意颜色、平整度等外观质量的检查和涂层厚度、粘结强度等施工质量的检测,随查随改;施工完成后,严把竣工验收关,这样才能尽可能提高钢结构建筑的安全性、耐久性、经济性。