中建二局第三建筑工程有限公司 北京 100070
摘要:本工程水下钢结构基础防水采用膨润土防水毯,防水毯细部节点做法是满足防水要求的关键,保证钢结构的防锈喷涂质量是水下钢结构的重点,通过分析水秀结构的防水特点以及研究节点防水措施,为后期类似水下钢结构防水工程提供经验。
关键词:水下钢结构;防水毯;防锈涂料
1、前言
膨润土复合防水毯(GCL)是一种新型土工合成材料。它由经级配过的天然钠基膨润土颗粒和相应的外加剂混合均匀后,通过特殊的工艺及设备,靠成千上万纤维的强度把高膨胀性钠基膨润土层均匀、牢固地固定在两层土工布之间,如此制成的膨润土复合防水毯(GCL),既有土工材料的密封、隔离和增强作用,又具有优异的防水(渗)性能,是现代许多土木工程不可或缺的重要材料之一。
涂料是保护金属防止锈蚀的重要方法之一,陆上钢结构采用涂料保护,在使用过程中涂层出现损坏,需要维修比较方便,但在水下的钢结构工程,维修施工费时费力,通过控制各层涂料的厚度、施工环境、施工质量尤为关键。
因此针对水下钢结构工程,其下部基础的防水毯施工工艺和上部钢结构的防锈涂料及其涂装工艺在类似水下钢结构工程的防水施工过程中提供宝贵经验。
2、工程概况
本工程为南昌万达城P区主题乐园项目,本工程EP601水秀下部结构采用独立基础、上部结构为钢结构,其中独立基础有140个,钢结构有116.4吨,钢结构形式为方管柱、H型梁。
独立基础防水采用膨润土防水毯进行防水,钢结构除锈质量等级要求达到Sa2.5级,环氧富锌底漆膜总厚50*2um,环氧云铁中间漆总厚50*2um,可复涂氟碳防腐面漆总厚30*2um,其中水秀防水毯防水面积为7692.6㎡,钢结构梁顶标高39.25m,湖面标高40.00m。
3、施工环境
1)EP601水秀存在原湖区内,排完水后场地存在大面积的淤泥清理和场地平整。
2)施工期间处于雨季施工,道路泥泞不利于大型机械行驶。
3)地处山地,有大量植被、树木,无可方便通行的水平运输路线。
4、施工方法
4.1工艺流程:
施工准备--独立基础防水毯铺设--防水毯的锚固、搭接、细部节点处理--钢结构防锈施工
4.2施工工艺:
(1)铺设前准备工作
1)制作独立基础模型,做防水毯下料分析,画出膨润土防水毯铺设裁剪图;
2)检查膨润土防水毯的外观质量,记录已发现的损伤和创伤、孔洞等缺陷,以便在铺设时进行修补;
3)防水毯的施工应在无雨天气下进行。施工时如遇雨,应用塑料薄膜进行遮盖,防止膨润土防水毯水化。
(2)防水毯的铺设
1)根据防水毯裁剪图,首先对独立基础进行人工防水毯的铺设,独立基础的防水毯铺设完成后,再进行剩余地面部位的防水毯铺设;
2)防水毯两边的土工织物分别为无纺布和编织布,铺设时无纺布应对着迎水面:即无纺布朝上。铺设至加强部位时需先去除临时的PE保护膜,再继续铺设。
(3)防水毯的锚固
对于与水秀舞台独立基础交接处,防水毯上翻至基础顶标高,并用M10不锈钢膨胀螺栓固定,接口处用膨润土密封,防水毯外抹30mm厚水泥砂浆保护。
(4)防水毯的搭接
防水毯的铺设和搭接宜与斜坡倾斜方向平行,斜坡上的防水毯只能纵向搭接,不能横向搭接,搭接是将两块防水毯的边缘重叠放置,搭接长度为30cm。搭接处均匀撒上0.4kg-0.6kg/m的膨润土粉,搭接铺设好后,将搭接处掀开,再均匀撒在防水毯15cm宽的带状区域内,确保防水粉用量,且铺撒均匀,不被破坏。
图1:水秀舞台独立基础防水毯节点做法图
图2:防水毯搭接节点做法图
(5)钢结构防锈施工
工艺流程:①抛丸除锈→②表面清灰→③底漆涂装→④中间漆涂装。
1)抛丸除锈
构件在涂装前,应按涂装工艺的要求,对构件进行边缘加工,去除毛刺、焊渣、焊接飞溅物及污垢等,并按设计要求对构件表面进行抛丸除锈处理。表面处理要求达到Sa2.5级,除锈等级遵照GB8923-88《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》。
2)基底处理
表面涂装前,必须清除一切污垢以及搁置期间产生的锈蚀和老化物,运输、装配过程中的部位及损伤部位和缺陷处,均须进行重新除锈。
采用稀释剂或清洗剂除去油脂、润滑油、溶剂、上述作为隐蔽工程,填写隐蔽工程验收单,交监理或业主验收合格后方可施工。
3)涂装方法
采用高压无气自动喷涂机喷涂,施工前按产品要求将涂料加入进料斗,按涂料厚度调整喷涂机参数,开动喷涂机进行自动喷涂。对于构件的边棱等不易喷涂的部位采用刷涂施工。
4)喷涂底漆:除锈合格后应及时涂刷防锈底漆,间隔时间不宜过长,相对湿度不大于65%时,除锈后应在8小时内涂装完底漆,相对湿度为65-80%,应在除锈后4小时内完成底漆涂装。
在底漆喷涂前质检超过规定时间,则必须重新对工件进行扫砂处理并再次由监理工程师认可。喷涂时施工人员应随时用湿膜卡检测涂层厚度。
5)喷涂中间漆:经监理验收合格的外表面可进行中间漆的预涂。预涂后即可进行中间漆的喷涂。涂层实干后,即可进行自检,自检合格后,可报请监理验收。验收合格方以喷涂第二道中间漆。
5、注意事项:
5.1防水毯施工
(1)修补:坡面防水毯铺设如遇破损、受损部位,先用膨胀土防水浆将破损处封闭,补加一层防水毯补丁,补丁大于破损缺口周围40cm左右,保证充分搭接,四角用钢钉和垫圈固定,并同时用膨胀土防水浆将补丁边缘完全封闭(包括钉子周围)防水浆涂抹面厚5mm以上,宽10mm以上。
(2)空鼓、紧绷处理:防水毯一旦空鼓,应割开或切除少许防水毯,并用钢钉和垫圈固定,使之于地面伏贴,割开部位,用防水浆封闭,再加一层防水毯补丁,补丁大小为破损口周围30cm以上,四角用钢钉和垫圈固定,并同时用膨胀土防水浆将补丁边缘完全封闭(包括钉子周围)防水浆涂抹面厚5mm以上,宽15mm以上。
5.2钢结构防锈施工
(1)涂层厚度控制
1)凡是上漆的部件,应离自由边15毫米左右的幅度起,在单位面积内选取一定数量的测量点进行测量,取其平均值作为该处的漆膜厚度。但焊接接口处的线缝、以及其它不易或不能测量的组装部件,则不必测量其涂层厚度。
2)对于大面积部位,干膜总厚度的测试采用国际通用的“85-15Rule”(两个85%原则)。
3)漆膜厚度是使防腐涂料能够发挥最佳性能,足够漆膜厚度是极其重要的。因此,必须严格控制厚度,施工时应按使用量进行涂装,经常使用湿膜测厚仪测定湿膜厚度,油漆干燥后采用超声波测厚仪测量,以控制干膜厚度并保证厚度均匀。
(2)涂装环境温湿度控制
1)涂装涂料时必须注意的主要因素是钢材表面状况。钢材温度和涂装时的大气环境。通常涂装施工工作应该在5℃以上,相对湿度应在85%以下的气候条件中进行。而当表面受大风、雨、雾或冰雪等恶劣气候的影响时,则不能进行涂装施工。
2)以温度计测定钢材温度,用湿度计测出相对湿度,然后计算其露点,当钢材温度低于露点以上3℃时,由于表面凝结水分而不能涂装,必须高于露点3℃才能施工。
3)当气温在5℃以下的低温条件下,造成防腐涂料的固化速度减慢,甚至停止固化,视涂层表干速度,可采用提高工件温度,降低空气湿度及加强空气流通的办法解决。
4)气温在30℃以上的恶劣条件下施工时,由于溶剂挥发很快,必须采用加入油漆自身重量约5%的稀释剂进行稀释后才能施工。
(3)防腐涂层的保养
1)底漆或中间漆涂装后不能马上暴露在雨雪中,这样会引起漆膜起针孔或起泡。
2)防止人为的损伤,涂画及粗糙物擦涂,保证涂膜的平整光滑性。
3)禁止任何火源对漆膜的烧烤,以及蒸气对涂层的蒸吹,防止漆膜的燃烧及高温蒸气对漆膜的损伤。困客观原因或施工造成漆膜的破坏,必须对损伤部位按原施工要求严格处理(扩大范围)后再按工程施工程序修补损伤处。
4)如涂层过多的尘土或其它污染物,可用清水或中性清洗剂,用软刷进行清洗。避免用酸、碱、有机溶剂及其它有害物进行擦试和清洗。在清洗之后使其自然风干或用软布擦净。
5)禁止酸、碱、盐、各种油、有机溶剂等液体或固体对漆膜的浸泡,接触及污染。
6、结束语
对于水下钢结构防水,施工中独立基础防水毯节点处理、防水砂浆保护层配合膨胀螺栓固定的方式等细部节点做法以及水下钢结构防锈喷涂质量严格控制,提高了防水效果,为今后广泛推广应用奠定了基础。同时防水毯施工中,制作独立基础模型,做防水毯下料分析,画出膨润土防水毯铺设裁剪图,提高了施工功效,节约了工期。因此,具有显著的经济和社会效益。
参考文献:
1、郑勇亚.《膨润土防水毯应用若干问题探讨[J]》.2011年。
2、中华人民共和国建筑工业行业标准.JG/T193-2006钠基膨润土防水毯。
3、沈菡荪 潘永才.《水下涂装技术》.1996年。
4、彭志强.《水下施工涂料及其涂装工艺研究》.2004年。
5、赖忠和 张远峰.《水下施工涂料及其应用》.1990年。
6、中华人民共和国建筑工业行业标准.YB/T9256—96钢结构、管道涂装技术规程。
论文作者:傅博
论文发表刊物:《基层建设》2018年第22期
论文发表时间:2018/9/10
标签:涂装论文; 钢结构论文; 水下论文; 漆膜论文; 厚度论文; 底漆论文; 基础论文; 《基层建设》2018年第22期论文;