浅谈工业建筑钢结构现场涂装技术论文_赵宇

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摘要:近年来随着世界经济的快速发展,我国的经济水平也随之快速提升。随着经济的发展我国各行各业随之不断的建设,尤其是我国的建筑行业也在不断前进,而建筑钢结构由于具有结构重量轻,施工安装速度快等诸多优点,使得其在建筑行业中被大量的应用。但它的致命弱点是易于锈蚀和耐火性能差。涂装工艺作为钢结构施工的重要环节,是保证钢结构防腐、耐火等功能的重要手段。因此必须对防腐防火涂料涂装技术进行分析,并采取有效的施工方法,确保钢结构防腐防火涂料涂装工程的施工质量,提高钢结构建筑的使用寿命和耐火性能。

关键词:工业建筑;钢结构;现场涂装技术

引言

人们对建筑工程的质量要求不断提高,建筑企业想要有效地保证工程质量,就必须对钢结构进行有效地应用,但同时,此结构应用过程中也存在明显的问题,其中最突出的问题就是钢结构容易被腐蚀,一旦此结构被腐蚀,那么工程建设质量就受到了危害。在这样的情况下,如何提高钢结构现场涂装技术,保证建筑工程质量就成为了当前人们关注的话题。

1腐蚀与火灾

1.1防腐性能影响因素

工业建筑钢结构防腐工作主要通过在钢结构表面涂刷防护材料来形成防腐保护层,材料和钢结构表面之间的粘接性是防腐处理效果的主要影响因素。涂料和钢结构表面之间粘接性受到多重因素影响,涂刷漏洞可能导致涂膜脱落,钢结构表面的微小缝隙、涂刷漏洞难以避免,在使用过程中接触潮湿空气、腐蚀性化学物质,吸附在钢材表面,在温度、湿度的影响下,最终可能导致涂层失效,起泡、破碎,瓦解,导致钢结构锈蚀。潮湿空气能够直接吸附在油基漆膜表面并逐渐向内部渗透,因此潮湿地区需要格外注意钢结构的防腐处理,做好除锈和防潮工作,避免干湿交替加快涂膜老化,导致防腐体系失效。

1.2火灾的危害

火灾不仅仅威胁工业建筑内设备、材料和人员安全,同时也会对钢结构的强度和承载力造成影响,随着温度上升,钢结构强度会迅速下降,有可能导致工业建筑倒塌,造成重大人员伤亡。钢结构是不燃材料,但是耐火性不强,相关研究显示,温度上升到500℃,钢结构强度将下降到常温的1/2,工业钢结构厂房内火灾持续15min温度就可能上升到500℃,短时间内就会导致钢结构丧失强度和承载力而坍塌。钢结构框架厂房火灾的人员疏散与营救难度更大,因为钢结构体在火灾中有较大的坍塌的风险,增加了扑救、人员疏散的压力。整体破坏性大是钢结构厂房火灾的另一个显著特点,工业钢结构建筑以门式结构和钢桁架结构最为常见,金属屋面,钢结构建筑可能是多个钢桁架体系串联结构,类似多米诺骨牌,当其中一间厂房起火,钢结构强度下降而变形坍塌时,可能会产生连锁效应,导致厂区所有厂房坍塌、变形和结构破坏。金属屋面结构的整体性更强,施工方便,但是一旦坍塌,也给厂房内人员、设备带来了更大的安全威胁。

2现场涂装准备

2.1表面处理

在对钢结构进行涂层的时候,应先对其表面进行处理,需要将表面上的毛刺以及铁锈等清除干净,然后使金属表面的光泽可以充分地展示出来。为了保证在钢材表面上涂料可以发挥最佳保护性能,要进行最基本的钢结构处理。由于焊缝的的锈蚀,结构缺陷可能发现不了,这种情况下可以对焊缝进行预喷砂,清洁后就容易发现和处理。防腐涂装要达到预期的防腐效果,表面除锈品质要达到一定的等级(详见表1)。防腐施工中的表面处理技术项目已经被列人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。

2.2喷砂处理

所有涂漆钢结构,要求喷砂清洁度不小于Sa2,根据ISO8501-1∶1988或GB8923-88,在不放大的情况下进行观察时,表面应无可见的油脂和污垢,并且没有氧化皮、铁锈、油漆涂层和异物。任何残留的痕迹应仅是点状或条纹状的轻微色斑。表面处理粗糙度要求达到R∶40~80微米。

2.3预涂

钢结构构件表面除锈后,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綱表面二次生成,坚决不允许涂装作业隔夜进行。涂装工作中,预涂是一个非常重要的步骤,应该作为涂装工作中的重要组成部分。预涂工作主要针对那些难以涂漆的部位,包括但不仅局限以下部位:边缘、焊缝、角落、螺栓孔、其它难以涂漆的部位。

3防腐防火涂料涂装及质量控制

3.1涂料的选择

在选择钢结构表面防腐涂料选择时应考虑到①具有良好且稳定的耐腐蚀性;②能够在钢结构表面生成极强的附着力;③良好的机械性能;④对渗透的抵抗性能较好;⑤施工性能高效且物美价廉;⑥涂料对人体无害,少带或不带挥发刺激性味道。

防火涂料的选择应遵循以下要求:①优异的防火隔热性能,耐火极限符合要求;②与防腐涂料层间黏结强度高;③耐候性能好、耐水、耐冻、不起皮、不剥落、耐老化、使用寿命长;④涂料对人体无害,在火灾时不产生有毒害气体;⑤施工方便,价格合理。

3.2质量控制

3.2.1施工环境控制

涂装过程中,相对湿度不能大于85%,钢板表面温度要至少高于露点温度3℃。雨天、下雪以及大风的天气条件不宜涂漆作业。涂漆作业要在清洁的环境下进行,避免新的涂层被灰尘等污染。喷砂结束后,通常要求在4小时以内涂上底漆。如果在喷漆前,钢结构表面有发黄返锈现象,要求重新处理到原来规定的除锈等级标准才能涂漆。

3.2.2施工过程控制

各涂层间涂覆间隔时间控制应严格按照涂料制造厂的规定执行。不能在少于最小涂装间隔时间的情况下进行施工,如果超过其最长涂装间隔,则应将前一道涂层用粗砂纸打毛后再进行涂漆,以保证涂层间的附着力。在下道漆施工之前,必须对前道涂层进行缺陷修正,以及表面的清洁工作,清除法油污、灰尘等。涂装过程中,避免把涂料放在太阳下直射,应该把准备施工和正在施工的涂料放在阴凉的地方。在低温季节,涂料要在室温下贮存,施工时最好放在温度较高的地方。涂漆结束后,漆膜要认真维护,在固化前要避免雨淋、曝晒、践踏,搬运中应避免对涂层造成不必要的损伤。完工漆膜要求表面平整,色泽均一,漆膜厚度均匀,无气泡、开裂、流挂、脱落,起皱,干喷掺杂杂物盒堆积等表面缺陷。

3.2.3涂层附着力检测

防腐涂层附着力检测需采用划格法进行附着力测试,按 GB9286 - 88《色漆和清漆漆膜的划格试验》执行。评判标准:1 级标准———在切口处涂层有少许薄片分离,但划格区受影响明显不大于 5%;2 级标准———在切口边缘交叉处涂层脱落明显大于 5%,但划格区受影响明显不大于 15% 。对涂层性能的测试,不推荐在构件上进行破坏性测试,建议在试板上进行相应测试。

防火涂层附着力检测按照 GB5210-85《涂层附着力的测定法拉开法》执行。评判标准:按同种工艺当日涂装的工件为一个检验组,每一组不多于 100 件,每组测量 3 件,每件测量 1 点,并对测量结果做记录取样原则可按监理要求进行,三点测试值均应满足指标要求。

结语

在进行合适的防腐和防火处理后,钢结构的耐久性和耐火性会得到极大的提高,加强施工管理,有效地解决实际存在的问题,保证钢结构防腐防火涂装施工的质量才能使钢结构的安全性、耐久性和经济性得到更大地提高。

参考文献:

[1]杨洪敏.建筑钢结构防腐及防火涂装质量问题的预防[J].新型材料,2010.

[2]胡楠楠,戚燕.浅谈建筑钢结构的防腐及耐火处理⑴.化工管理,2010.

[3]贾福兴,贾福辉,吕晓明.钢结构涂装工程中的有关问题及对质量的影响[J]. 钢结构,2012,27(9).

论文作者:赵宇

论文发表刊物:《基层建设》2017年第16期

论文发表时间:2017/10/11

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