钢结构建筑防腐保护工程的质量控制途径

王洪胜，冯欢欢，丁相吉

（中交上海航道局有限公司，上海 200002）

1 引言

钢结构建筑是现代建筑领域中的重要构造形式，因其突出的强度、耐久性和灵活性而受到广泛应用。然而，由于钢材易受腐蚀的特性，长期暴露于恶劣环境中会导致结构损坏和性能下降，威胁建筑的使用安全和使用寿命。为了确保钢结构建筑的长期稳定运行和安全性，钢结构建筑防腐保护工程显得尤为重要。对此，本文基于振华重工长兴智能港口装备产业项目（2 号地块）的建筑钢结构防腐施工，对工程中需要关注的防腐保护技术要点进行分析[1]。

2 钢结构建筑防腐保护工程施工项目概述

为了探究钢结构建筑防腐保护工程当中的有效施工技术及方法，本文以振华重工长兴智能港口装备产业项目（后文称“本项目”）的钢结构建筑施工为例，探究了建筑钢结构工程中采取的防腐保护工程技术及方法。该工程的具体信息如下。

1）本项目的建筑钢结构包含门式刚架结构、网架结构及钢管桁架结构3 种主要形式，且各类钢结构所采用的钢材材质以Q355B、Q235B 为主。

2）在建筑墙面及屋面系统的设计中，项目均采用钢材作为墙板及屋面板施工的主要材料。其中，墙面板采用厚度为0.6 mm 的高铝锌铝镁波纹板墙板；屋面板则采用360°咬合板直立缝锁边，厚度为0.8 mm 规格的高铝锌铝镁压型钢板；屋面天沟选择厚度为2.5 mm 的304 不锈钢材质。施工中，需针对以上钢结构设施进行防腐保护，优化建筑设施性能。

3）本项目中，主要采用防腐层涂装保护的方式进行防腐保护作业，涂装工艺为：钢柱、钢梁、屋顶承重构件涂装环氧富锌底漆1 道、环氧云铁中间漆2 道、面层涂防火涂料。其中，防火墙处的钢柱和钢梁的耐火极限为4 h，其他钢柱的耐火极限为2 h，吊车梁的钢梁耐火极限为1.5 h，屋顶承重构件的耐火极限为1 h。对于其他构件的涂装，涂装工艺为：涂装环氧底漆2 道、环氧云铁中间漆2 道、丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆2 道[2]。

3 保障钢结构建筑防腐保护工程质量的关键技术

3.1 热浸镀锌防腐技术的质量控制

在本项目工程的钢结构建筑防腐施工中，热浸镀锌防腐技术具有非常适用的技术特性：（1）由于本项目中采取的墙面板及屋面板厚度均属于薄板类型，厚度均在5 mm 以下，因此，如果采用热浸镀锌防腐技术进行钢结构表面防腐，仅需要施工人员在钢结构表面布置65～95 μm 的锌层，便能够使钢结构具有良好的抗腐蚀效果。（2）为了有效控制热浸镀锌防腐技术下的钢结构表面涂层厚度，施工中要避免对一些精密的钢结构采用该方法进行防腐处理，应选择含锌的溴化物溶液进行镀层，以进一步提高镀锌涂层在钢结构表面的均匀性及附着力，从而有效保障防腐保护工程的质量[3]。

3.2 防腐涂层技术的质量控制

防腐涂层技术的质量控制需综合考虑其涂层形成质量、表面处理质量及涂装后的防腐质量，通过采用完善的评估方式，得出钢结构表面的防腐涂层设置是否合理，最终保障防腐保护工程的实施效果。进行质量控制的技术要点包括：（1）施工中，必须由施工部门对防腐涂层材料的质量及性能进行检查，分批次检验其防腐性能及耐久性，保障材料能够用于防腐保护工程当中。本项目的做法是以GB 50205—2020《钢结构工程施工质量验收规范》等施工规范为依据，分类检验防腐涂料的使用性。检验指标见表1。（2）为了保障防腐涂料在工程中的使用效果，施工前期，应针对钢结构表面采用的防腐涂料进行附着力试验检查，以涂层及钢结构表面的黏结情况为依据，计算得出每单位防腐涂料的涂层附着力大小。计算方法见式（1）。将附着力系数大于3.0 标准的防腐涂料作为符合施工质量要求的涂料材料，并用于保障防腐保护工程质量。防腐涂料质量检验指标见表1。

表1 防腐涂料质量检验指标

式中，A 为涂层附着力，N/mm2；Ts为涂料断裂强度，N/mm2；Ca为涂料断面积，mm2；Bl为涂料断裂荷载，N。

4 钢结构建筑防护保护工程的质控策略

4.1 完善施工前的准备条件

为了确保防腐涂装施工顺利进行，并且有序衔接材料准备、钢结构表面处理、钢结构防腐涂装等多项工艺流程，施工单位必须预备好施工中所需的材料、机具与其他作业条件，同时，保证建筑钢结构表面处理工作在限定的工期内完成，提高施工的整体效率。

在本项目中，施工单位以“完成建筑钢结构表面的防火涂装”施工为核心目标，提前预备施工中所需的材料及机具等条件。准备内容见表2。完善施工前准备条件的作业包括：（1）完善防火涂装施工前的材料条件，能够使防火涂料直接用于钢结构防腐保护工程，确保施工过程更加便捷有效；（2）完善防火涂装施工前的机具条件，使各项防腐施工工艺流程能够常态化进行，避免因缺少施工机具而出现的防腐工程质量隐患；（3）完善防火涂装施工前的作业条件，能够使涂料涂层的固化不受外界因素干扰，形成一层防护性能优良的涂料涂层。

表2 防腐保护工程条件预备

4.2 制订详细的施工工艺计划及质量标准

为了有效应对防腐保护工程中的质量问题，施工单位应当制订详细的施工工艺计划及工艺指标，以使施工作业能够严格按照质量标准执行。以本项目中的施工工艺计划及目标为例：（1）在施工工艺计划的制订上，由于本项目中主要选取厚型防火涂料进行防腐涂装保护，因此，施工工艺计划主要对涂料喷涂方法、调配方法进行质控要求。其中包括：调配过程中，按照产品说明书进行规定配置，控制其稠度适宜、低流动性；喷涂过程中，选用压送式喷涂机进行作业，选取喷枪口直径为6～10 mm 的设备进行分批喷涂；喷涂工艺中，注意喷枪口与钢结构表面保持垂直状态，喷嘴与钢结构距离保持在60～100 mm，使防腐涂料能够均匀喷涂。（2）在本项目的防腐工艺目标设计中，施工单位针对螺栓球、网架杆件等建筑钢结构构件的防腐保护方法作出明确说明，其中，在除锈工艺的目标设计上，施工单位确定钢结构构件的除锈等级应当达到Sa2.5 级；在防腐涂装工艺的目标设计上，施工单位则明确要求涂装厚度需符合设计规范，并保持涂层均匀（如，网架杆件涂装厚度≤60 μm，涂装均匀系数≥3.6）。通过明确防腐保护工程的工艺流程及工艺目标，能够大幅度保障防腐施工作业的质量及效果，提高防腐施工工艺的使用效益。

4.3 应用多元化的防护保护工程质量检测技术

为了保障防腐工程涂装质量合格，防腐施工中应同步采用质量检测工艺，对钢结构表面形成的防腐涂层进行质量检查，待到涂装质量合格后再进行后续的施工作业。能够用于检测防腐涂料喷涂质量的技术方法包含以下方面：（1）在物理试验检测方面，盐雾试验法、湿热试验法、耐化学介质性能试验法等都能够用于检测施工后的涂装涂层性能，例如，按照GB 55006—2021《钢结构通用规》的质量要求，如果防腐涂层在盐雾试验下表面腐蚀率低于0.3%，则表示该防腐涂层的性能及质量达到标准。（2）在机械设备检验方面，现阶段能够用于检测防腐涂料喷涂质量的机械工具包含干膜厚度计（检查防腐涂料涂层厚度）、涂层附着力测试仪（检测涂层固化后的黏结强度）等。利用准确度较高的机械工具检验防腐涂料喷涂质量，对于改善防腐保护工程效果具有重要作用[4]。

5 结语

钢结构建筑防腐保护工程是保障建筑安全和稳定运行的关键环节，而质量控制是实现有效防腐保护的保障。有效的防腐保护措施不仅可以延长建筑的使用寿命，降低维护成本，还有助于减少资源浪费和环境污染，提升建筑品质。在未来，施工部门必须从设计、材料选用、施工到验收阶段做到全面把控，确保防腐措施的有效性和符合性，并通过加强人员培训和技术标准的更新，提高质量控制的效率和水平，以适应不断发展的建筑工程要求。