高層建筑鋼結(jié)構(gòu)防火施工技術(shù)

摘? ? 要：鋼結(jié)構(gòu)是當(dāng)前建筑工程中比較常見的結(jié)構(gòu)體系，怎樣才能做好鋼結(jié)構(gòu)施工工作是相關(guān)部門重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容。本篇文章首先對(duì)高層鋼結(jié)構(gòu)防火施工結(jié)構(gòu)及基本特點(diǎn)進(jìn)行概述，對(duì)防火涂料的構(gòu)造及材料選擇進(jìn)行深入分析，并結(jié)合實(shí)際，提出高層建筑鋼結(jié)構(gòu)防火施工技術(shù)，具體內(nèi)容如下。

關(guān)鍵詞：高層建筑;鋼結(jié)構(gòu);防火施工

1? 工程概況

某醫(yī)院新建二期項(xiàng)目由連成一體三棟樓組成，建筑面積11.8萬平方米，地下一層，地上：內(nèi)科樓19層、婦幼樓20層，門診樓4層。采用鋼結(jié)構(gòu)+支撐的結(jié)構(gòu)形式。地上部分為鋼管混凝土柱，梁為鋼梁，樓板采用鋼筋桁架樓承板。鋼柱、鋼梁、鋼梯、鋼支撐等鋼構(gòu)件外露部分均需涂刷防火涂料。

2? 高層鋼結(jié)構(gòu)防火施工特點(diǎn)

鋼結(jié)構(gòu)作為現(xiàn)代建筑的主要形式，在常溫下具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高，抗震性能好，施工周期短，建筑工業(yè)化程度高，空間利用率大等優(yōu)點(diǎn)，能節(jié)省投資而被投資者大量應(yīng)用。現(xiàn)代化的廠房大都采用鋼結(jié)構(gòu)，隨著鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工技術(shù)的不斷發(fā)展，這種結(jié)構(gòu)體系越來越多的應(yīng)用到高層建筑中。但鋼結(jié)構(gòu)建筑抗火性能差的特點(diǎn)也非常明顯，因?yàn)殇摬碾m是一種不燃燒的材料，卻是熱的良導(dǎo)體，極易傳導(dǎo)熱量。鋼材在溫度超過300度以后，屈服點(diǎn)和極限強(qiáng)度顯著下降，達(dá)到600度時(shí)強(qiáng)度幾乎等于零。未加保護(hù)的鋼結(jié)構(gòu)在火災(zāi)情況下，只需15分鐘，自身溫度就會(huì)上升到540度以上，致使構(gòu)件本身扭曲變形，導(dǎo)致建筑物坍塌毀壞，變形后的鋼結(jié)構(gòu)也無法修復(fù)使用。因此，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)必須采取防火保護(hù)措施，涂裝防火涂料。因關(guān)系到大量人員的生命安全和大量的投資，高層鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的施工尤為重要。

3? 防火涂料選型

圖紙?jiān)O(shè)計(jì)規(guī)定鋼柱耐火極限是3h，鋼梁、鋼梯、鋼支撐的耐火極限是2h。與建設(shè)單位、監(jiān)理單位共同對(duì)參加防火涂料投標(biāo)的企業(yè)進(jìn)行考察，現(xiàn)場查看防火涂料生產(chǎn)企業(yè)的型式檢驗(yàn)報(bào)告。為方便施工，確保施工質(zhì)量，最終確定采用國產(chǎn)wh-1型防火涂料。鋼柱采用厚型防火涂料，防火涂層的厚度為25mm。鋼梁、鋼梯、鋼支撐采用薄型防火涂料，防火涂層的厚度為3.2mm。

4? 防火涂料施工工藝

4.1? 施工準(zhǔn)備

（1）防火涂料施工前應(yīng)對(duì)基材表面塵土、油污等雜質(zhì)清除，采用高壓氣體或用高壓水槍進(jìn)行表面除塵清理，待基材表面無水后且除塵、油污等檢查合格后方可進(jìn)行下道工序施工。（2）對(duì)鋼構(gòu)件碰損或漏刷部位應(yīng)補(bǔ)刷防銹漆兩遍，經(jīng)檢查驗(yàn)收合格方準(zhǔn)噴涂。（3）抹涂（噴涂）前將操作場地清理干凈，并對(duì)地面進(jìn)行防護(hù)避免污染;靠近門窗、隔斷墻等部位，用塑料布加以保護(hù)防止交叉污染。（4）對(duì)施工的涂料進(jìn)行復(fù)檢。檢查其產(chǎn)品型號(hào)、出廠檢驗(yàn)單、合格證、質(zhì)量保證期以及現(xiàn)場抽樣化驗(yàn)，并把檢驗(yàn)的資料存檔備案。

4.2? 施工工藝

4.2.1? 厚型防火涂料施工工藝

（1）樓層混凝土結(jié)構(gòu)澆筑固化受力穩(wěn)定且墻體砌筑完成后方可涂抹防火涂料，避免因澆筑混凝土、砌筑墻體對(duì)鋼柱、鋼梁、鋼梯等的承重變化而影響防火涂層與鋼構(gòu)件的附著力。

（2）鋼構(gòu)件厚型防火涂料采取抹涂工藝，應(yīng)先在構(gòu)件表面粘釘掛網(wǎng)。

①粘釘。粘在鋼柱上的釘子材料為鍍鋅鐵釘，材料將與鋼柱材料相同或相近;鋼柱將采用粘釘固定鍍鋅鐵絲網(wǎng)。粘結(jié)劑不得損害防腐層面，粘結(jié)強(qiáng)度用手拔不掉。粘釘距離為30cm～40cm。

②掛網(wǎng)。粘釘24小時(shí)后，等粘接劑和釘固定后開始掛鍍鋅鐵絲網(wǎng)，掛網(wǎng)采用掛全網(wǎng)的方式，搭接處的距離為5cm～10cm，掛完網(wǎng)后用粘釘扣住，然后找平，網(wǎng)的表面不能凸起超過20mm。鐵絲網(wǎng)絲徑[Φ]0.5mm，網(wǎng)孔20×20mm～50×50mm。

③涂刷界面層。為使防火涂層與鋼結(jié)構(gòu)有更佳的結(jié)合力，將噴涂一遍界面層。防火涂料首次抹涂厚度10mm，以后第2道涂裝干膜厚度在10mm～15mm左右，直至達(dá)到厚度要求;施工時(shí)將在前一遍表面基本干燥后，再施涂后一遍，每道間隔時(shí)間為24小時(shí)左右。

（3）拌料：①按用量和配比取適量的增強(qiáng)劑加入水中，攪拌均勻后待用。②手工拌料以一包涂料攪拌為宜，邊攪拌邊加入增強(qiáng)劑和水的混合溶液，隨用隨拌。③機(jī)械攪拌時(shí)，宜用低速攪拌機(jī)攪拌，攪拌時(shí)間不宜過長，以5min～10min為宜，邊攪拌邊加入增強(qiáng)劑和水的混合溶液，以攪拌機(jī)的容量適中攪拌為宜。④炎熱干燥條件下施工時(shí)，應(yīng)在涂層表面適當(dāng)噴灑些水，再涂抹下一遍，以免涂層干燥過快而造成涂層裂紋或影響層間粘結(jié)力。⑤在天氣極度干燥或陽光照射環(huán)境下，應(yīng)采取必要的遮陽等養(yǎng)護(hù)措施。

4.2.2? 薄型防火涂料施工工藝

（1）面積大鋼構(gòu)件平面采用噴涂工藝，小面積如槽鋼，角鋼，圓鋼等采用刷涂工藝。

（2）在除塵除銹完成、防銹作業(yè)完成并充分干燥后才可可噴涂。

（3）防火涂料在開蓋攪拌均勻后即可施工。

（4）如遇防火涂料粘度過大，可加入溶劑進(jìn)行稀釋。

（5）一般為2～6道，每道厚度不超過0.5mm，必須在前一道干燥后再進(jìn)行下一道的涂裝，一般4小時(shí)后即可噴涂下一道。

（6）噴涂時(shí)應(yīng)確保涂層完全閉合，輪廓清晰，最后一道應(yīng)以同一批次產(chǎn)品涂裝，防止對(duì)工程整體造成色差。

4.2.3? ?施工環(huán)境要求

（1）施工過程和涂層干燥固化前，環(huán)境溫度宜保持在5℃～38℃之間，相對(duì)濕度不宜大于90%，空氣應(yīng)疏通。當(dāng)風(fēng)速大于5m/s或雨天、露天和構(gòu)件表面有結(jié)露時(shí)，不宜施工。

施工環(huán)境溫度5℃以上，涂料完全達(dá)到強(qiáng)度，周期大于28天。

（2）厚型涂料為單組份，厚型涂料采用內(nèi)襯塑料袋紡織袋包裝，在儲(chǔ)存與運(yùn)輸過程中防止重壓和散包，嚴(yán)防受潮，應(yīng)存放在通風(fēng)干燥的室內(nèi)。

（3）防火涂料吸濕性能強(qiáng)，為防止出現(xiàn)霉變，避免在梅雨季節(jié)內(nèi)施工。

（4）施工完成且終凝后將進(jìn)行7天的自然養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)期間，防止碰撞和用水沖刷。

4.2.4? ?檢驗(yàn)驗(yàn)收

（1）涂層表面平整，用1m靠尺檢查，其間隙不得大于5mm;

（2）涂層厚度將采用直徑為1mm的探針，在每平方米面積上任取間距不小于200mm的6個(gè)點(diǎn)，進(jìn)行尺量檢查，允許偏差為+3mm。如果有2個(gè)以上的點(diǎn)不合格，則將再取6個(gè)點(diǎn)復(fù)測，如仍不符合要求，該處予以返工。

（3）涂層粘結(jié)牢固，不得有局部缺損和剝落現(xiàn)象。涂層如果出現(xiàn)粘結(jié)不密實(shí)、粉化等狀況，需要及時(shí)處理。

（4）涂層出現(xiàn)的裂紋，不得超過2條，且裂紋的寬度將不大于1mm。

5? 結(jié)束語

總而言之，研究高層建筑鋼結(jié)構(gòu)防火涂層施工技術(shù)，主要目的在于防止鋼結(jié)構(gòu)在火災(zāi)蔓延中出現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)塌陷現(xiàn)象，保證建筑整體結(jié)構(gòu)安全。在高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工中，把好防火涂層的施工質(zhì)量對(duì)促進(jìn)鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展有著重要意義。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡介：

孫江（1966—）男，漢族，山東安丘人士? 大學(xué)學(xué)歷， 山高級(jí)工程師，從事建筑工程施工技術(shù)管理工作， 研究新技術(shù)新材料的應(yīng)用。