浅谈钢结构防腐与防火涂装施工及其质量控制

　　摘要：随着改革开放带来的经济迅猛发展，钢结构也越来越较为普遍地应用于实际的生产生活建设中。钢结构的优点比比皆是，但同时不耐火和易锈蚀也是钢结构的两个致命弱点，也导致了耐久性的严重降低。

　　关键词：钢结构;质量控制;防腐防火涂料

　　Abstract: with the opening and reform with the economic rapid development, steel structure also more and more widespread applied in the actual production in the construction of life. The advantages of steel structure can be found everywhere, but at the same time not refractory and corrosion is also the steel structure of the two fatal weakness, and lead to the durability of the serious reduced.

　　Keywords: steel structure; Quality control; Anticorrosive fire coatings

　　中图分类号：O213.1 文献标识码：A 文章编号：

　　塑性高、韧性好、自重轻、抗震性能高等是钢结构所具备的优点，现阶段建筑物的承重构件多以钢结构为主。施工周期短、建设方便、投资规模不大以及造型美观也是钢结构之所以成为承重构件主流产品的几个原因。但是不得不提到的是，和混凝土结构相比较而言，钢结构自身依然存在着几个无法克服的缺陷。

　　1、 钢结构应用中存在的问题

　　钢结构在防火涂料中存在着不可忽视的质量问题。首先是耐久性不够。由于超薄型和薄型钢结构防火涂料避免了厚型防火涂料装饰性差、自重大的弊端而得到广泛的应用。然而这两种涂料所使用的主要化学成分均耐水性不足，容易因为时间的流逝和环境的变化而出现老化、降解溶出等问题，导致防火性能出现不足;其次在安全性上，如一氧化碳、二氧化碳、氯气和HCN等有毒有害气体可能会随着膨胀性钢结构防火涂料遇火而被大量释放出来，现场的消防人员和未及时疏散人员的生命安全会因此受到极大危害。除此之外，环境中的酸碱盐类以及潮湿空气对钢结构的侵蚀和腐蚀会因为荷载的作用而加剧，大幅降低钢结构的疲劳强度，产生脆性断裂。540摄氏度作为临界温度，当全负荷的钢结构处在这个温度之中时，就会逐渐失去静衡的稳定性，其强度在300—400摄氏度时就已经开始急速下降;50~60%的强度会在温度到达临界500摄氏度时失去，建筑结构的承载许用应力已经因为钢材的弹性模量、荷载能力、抗压强度以及屈服点等力学性能的急速下降而无法达到实际数值，从而导致火灾发生时造成重大事故。

　　2、 钢结构品质控制以及表面预处理

　　钢结构的表面应该先进行预处理之后再进行防护，防护的效果、涂层附着力和耐久性都与对表面处理的品质产生直接关系。钢结构表面涂层的使用寿命的长短和防护效果的好坏与涂料品种的选择具有密不可分的关系，因此一定要在防护施工中选择正确的、适合的涂料品种。表面预处理的施工工艺和处理效果是否达到标准要求是尤为重要的，为避免出现泛锈、脱落和起泡等现象，应在涂装前将表面的铁锈、氧化皮和污物彻底除去，使涂层的防护品质得到提高，这样就可以使涂层的使用寿命大大延长并更具附着力。防腐施工中的表面处理技术项目已经被列入钢结构防护施工保证项目之一，可见其在防腐施工中所具有的重要性。对表面铁锈、氧化皮等污物的去除效果将决定着材料防护所能起到的防腐效果的好坏，因此在防护施工时要求对表面除锈所应达到的等级为Sa2.5。因为涂层和表面之间的附着力的强度与两者之间的粗糙度有着直接关系所以必须保证表面在除锈之后形成相应程度的粗糙度。粗糙度应为适应标准，否则过大将是涂层厚度增加进而使涂料极大地浪费;过小则会使涂层附着力无法起到防腐作用。在大型工程中，对除锈的效果和质量的要求往往极高，应该采用喷砂除锈法。采用喷砂除锈法除锈可以使钢结构表面在除锈作业后生成非常适宜的粗糙度，而且除锈效果也非常明显。

　　3、 防腐防火涂装施工及质量控制

　　3.1 防腐涂料涂装施工及质量控制

　　因为被污染的空气环境成分中通常含有NO2、SO2、HCL和NH3等酸性和碱性气体以及水蒸气，使得碱雾或酸雾逐渐形成，金属设备表面因为电解质水膜附着而被腐蚀。因此涂装工艺和涂料品种的正确选择显得至关重要。在进行钢结构表面防腐涂料选择时应考虑到：(一)良好的机械性能是涂层应该具有的性能之一(二)对渗透的抵抗性能较好(三)具有良好且稳定的耐腐蚀性(四)能够在钢结构表面生成极强的附着力(五)施工性能高效且物美价廉。影响防腐效果的一个非常重要的因素是涂料自身的品质好坏。在防腐涂料涂装施工时，环氧云铁中层漆、氯化橡胶面漆和环氧富锌漆的主要理化性能和特性完全可以满足要求。喷涂、辊涂和手工刷涂是涂装的几种主要方法。其中喷涂方法在对球形或细圆柱状的基体，包括面积不大的基体表面进行涂装时容易产生比较严重的流挂现象，这和稀释剂的添加量和试件形状有关。一般采用刷涂方法对球形和细圆柱形基体表面进行涂装，以避免浪费涂料。隐蔽工程包含了防护施工，因此应配备相应的仪器设备，在较为严格的品质控制体系下对品质控制进行检测，比如测厚仪、粗糙度仪和除锈等级标准图等。下道工序的施工必须是在完成了对涂层厚度、粗糙度和除锈质量的逐项检测并验收合格后才能继续进行。在对表面进行高质量的除锈之后，应在不超过4h的时间段内对头道底层涂料进行快速刷涂，为避免二次锈蚀在除锈过后的表面二次生成，坚决不允许涂装作业隔夜进行。为避免涂层间的附着力降低，应保证前道涂层完成涂装后暴露的时间不能过长;此外应在环氧富锌底漆涂膜实干之前表干之后，将因溶剂挥发形成的针孔通过刷涂环氧云铁中间层涂料进行封闭，以避免泛锈情况在针孔处出现。施工环境对防腐施工的品质也有着一定程度的影响。大风、降雨、温、湿度等因素均对防腐涂料的涂装产生影响。在高温环境下，涂装溶剂的挥发较快，涂层容易出现针孔、起皱和刷痕等现象;当温度过低时，涂料的固化速度降低乃至停止，甚至在表面生成水珠。考虑到温度因素，因此防腐涂装施工不应在酷暑和严寒条件下露天进行;当空气相对湿度≥80%时会造成涂层泛白、出现针孔，使表面发生二次泛锈，也应停止涂装施工;大风环境下大量的尘土会黏着在防护表面从而极大地降低了涂层间的附着力，并使涂层的外观质量受到影响，同样应该停止涂装施工。

　　3.2 防火涂料涂装施工及质量控制

　　按照作用机理可以将防火涂料分为非膨胀型和膨胀型两种。为了使防护对象的热传导被降低，需要隔离火焰释放的大量热能，而蜂窝状炭化层能够在对膨胀型防火涂料的涂层加热后随之产生，达到了隔热的目的。极高的难燃性是非膨胀型防火涂料的一大特点，非膨胀型防火涂料对火焰的阻燃即是利用了这一特点。在世界范围内高性能膨胀型防火涂料被广泛地应用。防火效果的好坏与否与防火涂料的品质息息相关。在对涂料进行选择时应考虑到如下几点：(一)使用期较长，具有较好的耐候性，耐冻、耐水、耐老化、不剥落、不起皮。(二)不仅要求火灾发生时防火涂料不会因此而释放出有毒有害气体，而且防火涂料本身必须无味无毒，对人体有害的物质一概不能存在。(三)具有很高的耐火极限和优良的隔热防火性能。(四)便于施工作业，物美价廉。(五)具有很高的粘结强度，能作用于防腐蚀面层涂料的层间。根据施工过程中的实际要求和对防火设计上的实际内容在对防火涂料进行选择时应对上述要求尽可能满足。在对涂装方法进行选择时，应考虑到钢结构构件的面积和形状以及涂层厚度和涂料类型再选择喷涂、辊涂或者刷涂的方法。防火工程的施工必须在阶段性验收合格后的防腐工程的前提下进行。在对钢结构表面进行涂装施工刷涂防火涂料时必须要先清除干净表面的油污和灰尘等。与防腐涂料的施工对环境的要求一样，防火涂料的涂装施工作业同样需要注意上述问题。

　　4、 结束语

　　钢结构的耐火性和耐久性会在防火和防腐处理后得到极大的提高，但仍然有验收不规范、选材不适当、未有效管理施工过程等一些问题存在于实际施工过程中。只有逐一克服以上的困难，有效地解决实际存在的问题才能使钢结构的耐久性、安全性和经济性得到更大地提高。

　　参考文献：

　　[1]杜立春.建筑钢结构工程防腐和防火涂装的质量控[J].工程质量.2007.

　　[2]赵学君,李洪文.钢结构防火涂料应用中存在的问题[J].现代涂料与涂装.2009.

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文章名称： 浅谈钢结构防腐与防火涂装施工及其质量控制

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