談鋼結(jié)構(gòu)防腐涂裝

張 希 珍

(1.太原理工大學(xué)，山西 太原 030024； 2.汾陽市興宇鋼結(jié)構(gòu)有限公司，山西 汾陽 032200)

談鋼結(jié)構(gòu)防腐涂裝

張 希 珍1，2

(1.太原理工大學(xué)，山西 太原 030024； 2.汾陽市興宇鋼結(jié)構(gòu)有限公司，山西 汾陽 032200)

對鋼結(jié)構(gòu)腐蝕機(jī)理及防腐涂裝進(jìn)行了簡要介紹，從涂裝前的表面處理和防腐涂料的涂裝兩方面提出了防腐涂裝質(zhì)量控制措施，以促進(jìn)鋼結(jié)構(gòu)防腐施工質(zhì)量的提高。

鋼結(jié)構(gòu)，防腐涂裝，質(zhì)量控制

1 概述

隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)以其施工速度快、可施工跨度大、造型多變、綜合造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)，在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中得到了大量的應(yīng)用，如大跨度結(jié)構(gòu)、輕型鋼結(jié)構(gòu)、高層建筑、板殼結(jié)構(gòu)、索膜結(jié)構(gòu)等現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)。但是，由于鋼結(jié)構(gòu)的抗腐蝕性能較差，而使其在工程中的應(yīng)用受到了限制，一旦鋼結(jié)構(gòu)腐蝕而危及到安全運(yùn)行，引起的后果將不堪設(shè)想。現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)的防腐是直接關(guān)系到鋼結(jié)構(gòu)的安全運(yùn)行與壽命的系統(tǒng)工程，在鋼結(jié)構(gòu)施工中，只有采取有效的防腐措施，提高鋼結(jié)構(gòu)的抗腐蝕性能，延長鋼結(jié)構(gòu)的使用壽命，才能使鋼結(jié)構(gòu)更好的應(yīng)用于現(xiàn)代建筑中。

2 鋼結(jié)構(gòu)腐蝕機(jī)理

鋼結(jié)構(gòu)腐蝕是對建筑整體結(jié)構(gòu)的侵蝕，腐蝕現(xiàn)象一旦發(fā)生，鋼結(jié)構(gòu)的抗冷脆性能將受到影響，鋼材產(chǎn)生疲勞，引起鋼結(jié)構(gòu)承受荷載能力下降，對鋼結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性造成威脅，給鋼結(jié)構(gòu)建筑的使用者帶來安全隱患。鋼結(jié)構(gòu)腐蝕程度通常分為A，B，C，D四個等級。鋼結(jié)構(gòu)在普通環(huán)境中使用，鋼材受各種化學(xué)物質(zhì)的作用而被腐蝕?？諝庵械乃畼O易在鋼材表面形成水膜，而這層水膜便成為了鋼材腐蝕的決定性因素，而空氣的濕度和空氣中含有的污染物，則成為影響鋼材腐蝕程度的重要原因。根據(jù)腐蝕形成機(jī)理，鋼結(jié)構(gòu)腐蝕大體上可分為局部腐蝕、大氣腐蝕以及應(yīng)力腐蝕三種類型。

2.1 局部腐蝕

局部腐蝕在鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕現(xiàn)象中是最普遍的現(xiàn)象，分為兩種情況，電偶腐蝕與縫隙腐蝕。1)電偶腐蝕發(fā)生在鋼結(jié)構(gòu)不同金屬連接或者組合處；2)縫隙腐蝕發(fā)生在不同鋼構(gòu)件之間或者鋼構(gòu)件與非金屬構(gòu)件之間的可視縫隙處。

2.2 大氣腐蝕

發(fā)生大氣腐蝕的主要原因是空氣中存在的氧氣和水等化學(xué)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)和電化學(xué)作用。

2.3 應(yīng)力腐蝕

發(fā)生應(yīng)力腐蝕的前提是必須在某種特定的介質(zhì)環(huán)境中，即在某一特定的介質(zhì)中，并且在一定的應(yīng)力作用下，構(gòu)件發(fā)生突然斷裂。

3 鋼結(jié)構(gòu)防腐涂裝

在工程施工中，為減輕鋼結(jié)構(gòu)腐蝕，目前國內(nèi)外基本采用表面涂裝方法進(jìn)行防護(hù)。涂裝防護(hù)主要是利用涂料的涂層將被凃物與環(huán)境隔離，從而達(dá)到防腐的目的，延長被涂構(gòu)件的使用壽命。建筑鋼結(jié)構(gòu)工程常用防腐涂料分為17類，見表1。

在鋼結(jié)構(gòu)防腐涂料施工前，應(yīng)視結(jié)構(gòu)所處環(huán)境、有無侵蝕性介質(zhì)以及建筑物的重要性，合理選擇適當(dāng)?shù)耐苛掀贩N。涂料選用得當(dāng)，其耐久性長，防護(hù)效果好；相反，則防護(hù)時(shí)間短，防護(hù)效果差。涂料選用的基本原則如下：

1)具有良好的耐腐蝕性；2)具有良好的附著力；3)具有良好的耐候性；4)易于施工；5)具有光澤；6)底漆、中間漆和面漆配套使用；7)涂料要求的最低除銹等級符合《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》的要求。防腐涂料的最低除銹等級分別為St2，St2.5。

表1 鋼結(jié)構(gòu)工程常用防腐涂料分類

4 防腐涂裝質(zhì)量控制

鋼結(jié)構(gòu)的防腐涂裝質(zhì)量主要有兩個控制點(diǎn)：1)涂裝前的表面處理；2)防腐涂料的涂裝。

4.1 涂裝前鋼構(gòu)件表面處理

鋼材涂裝前的表面處理，即是“除銹”，除銹不僅包括除去鋼材表面的各種污垢、油脂、鐵銹、氧化皮、焊渣和已失效的舊漆膜，即保證清潔度，還包括除銹后鋼材表面所形成的合適的“粗糙度”。鋼結(jié)構(gòu)表面的除銹是否徹底對鋼結(jié)構(gòu)的防腐性能起著非常重要的作用，除銹質(zhì)量的好壞是確保漆膜防腐蝕效果和保護(hù)壽命的關(guān)鍵因素，因此，保證防腐涂裝的重要環(huán)節(jié)就是控制好鋼構(gòu)件表面除銹的質(zhì)量。鋼結(jié)構(gòu)表面除銹等級見表2。

表2 鋼結(jié)構(gòu)表面除銹等級

鋼材表面的粗糙度會在很大程度上影響構(gòu)件表面漆膜的附著力、構(gòu)件的防腐蝕性能和構(gòu)件的使用壽命。若想提高漆膜對鋼材的保護(hù)性能，則鋼材表面必須有合適的粗糙度。如果鋼材表面粗糙度過小，則不利于提高漆膜附著力；如果鋼材表面粗糙度過大，而使用一定量的漆膜，則會造成鋼材表面漆膜厚度不均勻，在波峰處，漆膜厚度往往較設(shè)計(jì)要求低，從而引起鋼材表面早期腐蝕，而在波谷處截留住氣泡，成為漆膜起泡的根本原因。因此，鋼材表面的粗糙度最好在30 μm～75 μm，不宜超過100 μm。

4.2 防腐涂料涂裝

防腐涂裝的施工工作是涂裝工程的重要部分，因此施工單位必須提前安排，做好設(shè)計(jì)交底、施工設(shè)備和工具的準(zhǔn)備工作，認(rèn)真操作。防腐涂料施工前，應(yīng)檢查鋼材表面除銹質(zhì)量是否滿足設(shè)計(jì)要求，如未達(dá)到圖紙要求的除銹等級，則應(yīng)重新除銹，直至達(dá)到要求為止。防腐涂料的涂裝首先必須根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)的使用環(huán)境和條件選擇適當(dāng)?shù)耐苛戏N類進(jìn)行涂刷，以達(dá)到所要求的防腐等級。底漆、中間漆、面漆也必須選擇合適的配套組合。尤其是在潮濕或者嚴(yán)重腐蝕環(huán)境中，如游泳館、煤棚等工程中，必須對涂裝涂料進(jìn)行嚴(yán)格控制。其次是現(xiàn)場涂裝環(huán)境滿足規(guī)范要求，以保證涂刷質(zhì)量。

涂裝結(jié)束后，應(yīng)全面檢查，進(jìn)行必要的修補(bǔ)，特別是構(gòu)件接觸部位及焊接等部位。

5 結(jié)語

鋼結(jié)構(gòu)在工程中大量的推廣應(yīng)用，但是鋼結(jié)構(gòu)的防腐工作成為其發(fā)展的瓶頸，因此，要加大對防腐蝕措施的研究力度，并通過防腐涂裝的精心設(shè)計(jì)和施工，對鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效防腐，才能確保鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)壽命，提高鋼結(jié)構(gòu)耐久性和安全性。

[1] 趙金勝，任鳳衛(wèi)，曲柄臣.淺談鋼結(jié)構(gòu)防腐技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用[J].價(jià)值工程，2010(30)：58.

[2] CECS 343∶2013，鋼結(jié)構(gòu)防腐蝕涂裝技術(shù)規(guī)程[S].

[3] JGJ/T 251—2011，建筑鋼結(jié)構(gòu)防腐蝕技術(shù)規(guī)程[S].

[4] GB 50205—2001，鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S].

[5] 徐 偉.現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)工程施工[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2006.

[6] 王景文.鋼結(jié)構(gòu)施工便攜手冊[M].北京：中國計(jì)劃出版社，2006.

Introduction to steel structure anticorrosion coating

Zhang Xizhen1,2

(1.TaiyuanUniversityofTechnology，Taiyuan030024，China; 2.FenyangXingyuSteelStructureLimitedCompany,Fenyang032200,China)

Corrosion mechanism and anticorrosive coating for steel structure are briefly introduced, from the surface processing and before coating of anticorrosion coating anticorrosion coating quality control measures are put forward, to improve the quality of steel structure anticorrosion construction.

steel structure， anticorrosion coating， quality control

2015-04-25

張希珍(1986- )，女，在讀工程碩士，工程師

1009-6825(2015)19-0085-02

TU391

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