鋼結(jié)構(gòu)工程涂裝施工中的有關(guān)問題及質(zhì)量影響因素

賈福興，楊大偉，王素萍（上海市建設(shè)工程監(jiān)理咨詢有限公司， 上海 200080）

0 引 言

目前，鋼結(jié)構(gòu)作為建筑主承重結(jié)構(gòu)被越來越多地應(yīng)用于大型、特大型項目中，但鋼結(jié)構(gòu)存在易腐蝕和耐火性能差的缺陷。對此，國內(nèi)外普遍采取涂裝為主的方法對鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行保護(hù)。

在 GB 50205—2020《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)》中，鋼結(jié)構(gòu)的涂裝工程作為分項工程被單獨(dú)列出進(jìn)行質(zhì)量驗收，如鋼結(jié)構(gòu)防腐涂料涂裝和鋼結(jié)構(gòu)防火涂料涂裝。由于受到多種因素的影響，許多鋼結(jié)構(gòu)工程尤其是一些公眾關(guān)注度不高的工程，其最終的涂裝質(zhì)量做得很不理想。為此，筆者針對這些情況結(jié)合在糾偏過程中得出的一些經(jīng)驗，談一談自己的看法，并借此與同行們進(jìn)行探討與交流。

1 設(shè)計方面的問題

眾所周知，鋼結(jié)構(gòu)工程涂裝施工必須符合設(shè)計要求，但有些鋼結(jié)構(gòu)工程的設(shè)計總說明對設(shè)計要求沒有表述清楚，或者前后矛盾。

例如，某工程的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計總說明提出以下要求：鋼結(jié)構(gòu)表面采用環(huán)氧富鋅底漆防銹，涂層厚度為 1×70 μm，環(huán)氧云鐵中間漆厚度為 1×100 μm，聚氨酯面漆厚度為1×70 μm。說明中雖然明確了油漆品種，規(guī)定了涂裝道數(shù)與干漆膜總厚度（240 μm），但用 1 道底漆加 1 道中間漆再加 1 道面漆總共 3 道的涂裝做法是很難達(dá)到這個總厚度要求的。由于環(huán)氧富鋅底漆的干膜厚度一般在 35 μm～40 μm 之間，厚漿型環(huán)氧云鐵中間漆厚度可達(dá)到 100 μm，但最后一道聚氨酯面漆厚度通常只有 40 μm～60 μm，無法達(dá)到設(shè)計涂層總厚度。事實(shí)上，涂裝道數(shù)最起碼應(yīng)為 1道底漆加 1 道中間漆再加 2 道面漆，即“一底一中二面”的做法，或者是 2 道底漆加 1 道中間漆再加 2 道面漆，即“二底一中二面”的做法。

又如，某大型廠房工程的鋼結(jié)構(gòu)總說明對防腐做法提出了“室內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)有防火涂料時，最小干膜厚度為 125 μm”的設(shè)計要求。筆者認(rèn)為這句話其實(shí)沒講清楚。其一，防腐涂層和防火涂層從所起的作用來看是兩個概念?！白钚「赡ず穸葹?125 μm”源自于 GB 50205—2020 強(qiáng)制性條文 13.2.3條：“當(dāng)設(shè)計對涂層厚度無要求時，涂層干漆膜總厚度：室外不應(yīng)小于 150 μm，室內(nèi)不應(yīng)小于 125 μm。”其二，專業(yè)防火涂料廠家一般都提供配套的防銹底漆，如環(huán)氧富鋅防銹底漆、無機(jī)富鋅防銹底漆等，施工時先刷好防銹底漆，干透后再涂刷防火涂料。其三，防火涂料通常以耐火時間作為質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)，在大型項目的正規(guī)設(shè)計中一般不會給定防火涂層的具體厚度，而是給出一個耐火極限時間要求，如要求鋼柱、鋼梁和鋼檁條鋼樓梯的耐火極限時間分別為 3 h、2 h和 1 h。其四，測定防火涂料厚度的計量單位應(yīng)是 mm，而不是 μm。

再如，在有些鋼結(jié)構(gòu)工程設(shè)計總說明中，還存在“除銹后刷防銹底漆，調(diào)合漆的面漆和色澤由業(yè)主確定”之類更模糊的寫法，既沒指定用何種油漆，也沒明確底漆、中間漆和面漆的配套關(guān)系及涂層的總厚度要求。

對上述設(shè)計問題的成因進(jìn)行分析，旨在告誡項目參建方的設(shè)計人員和相關(guān)質(zhì)量管理人員，務(wù)必要結(jié)合工程項目的實(shí)際情況和建筑建成后的使用要求，仔細(xì)分析鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計總說明，發(fā)現(xiàn)有疑問和矛盾之處的，應(yīng)及時與設(shè)計負(fù)責(zé)部門、業(yè)主和專業(yè)涂料廠商等溝通，把問題明確在涂裝施工之前。

2 工程管理方面的問題

從目前的建筑市場招標(biāo)投標(biāo)和建筑企業(yè)的經(jīng)營管理模式來看，鋼結(jié)構(gòu)工程的管理基本上是按“土建總承包→鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)分包→防腐防火工程涂裝施工或再專業(yè)分包，甚至是勞務(wù)分包”這一模式進(jìn)行的。因此，進(jìn)入涂裝施工階段，容易出現(xiàn)“以包代管”現(xiàn)象，從而給鋼結(jié)構(gòu)工程的涂裝質(zhì)量和安全控制帶來諸多不利因素，時常會出現(xiàn)以下現(xiàn)象。

（1）有些總承包商或鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)分包商在投標(biāo)書及施工組織設(shè)計方案中，明確了防腐防火涂裝內(nèi)容，但實(shí)際施工未按合同要求實(shí)施，與方案中的技術(shù)要求相差甚遠(yuǎn)。一些總承包商認(rèn)為，涂裝工程已經(jīng)分包給專業(yè)公司，無需在管理上花費(fèi)精力，殊不知有些所謂的“專業(yè)公司”或“專業(yè)隊伍”名不副實(shí)，并不具備專業(yè)水平，涂裝工程任由其操作，致使質(zhì)量安全工作無人顧暇，涂裝工程管理沒有取得實(shí)質(zhì)性效果。

（2）鋼結(jié)構(gòu)承包商一般只完成工廠制作和現(xiàn)場安裝這兩項任務(wù)，其中現(xiàn)場安裝還會再分包給鋼結(jié)構(gòu)勞務(wù)安裝隊，即使是具有一定規(guī)模的鋼結(jié)構(gòu)制作安裝企業(yè)，對涂裝工程也僅限于工廠內(nèi)的拋丸除銹和底漆涂裝噴涂上，而現(xiàn)場安裝及涂裝工作還會另外被分包出去。因此，在許多情況下，最后留在現(xiàn)場施工的涂裝班組相當(dāng)于臨時拼湊的勞務(wù)安裝隊，相當(dāng)數(shù)量的操作工人既沒有經(jīng)過質(zhì)量安全技能培訓(xùn)，也沒有得到老師傅的傳授，更沒有接受涂裝工藝師的指導(dǎo)。在這種情況下實(shí)施涂裝工程，難免要出現(xiàn)質(zhì)量問題，安全管理更是難上加難。

（3）相當(dāng)部分的質(zhì)量管理人員對鋼結(jié)構(gòu)除銹質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)并不熟悉。用文字表述的鋼材表面除銹標(biāo)準(zhǔn)，看上去簡單，也沒有數(shù)值量化，但極易讓初涉者陷入概念模糊的困境。例如，設(shè)計方案中有時將手工機(jī)械除銹的標(biāo)準(zhǔn)寫成ST2.5 級，使部分管理人員誤認(rèn)為“手工機(jī)械除銹就是手工除銹”了。

3 施工方面的問題

從鋼結(jié)構(gòu)工程安裝質(zhì)量優(yōu)劣的整體角度看，涂裝用涂料只是半成品，若要達(dá)到相應(yīng)的除銹質(zhì)量等級標(biāo)準(zhǔn)，還應(yīng)制定正確合理的涂裝設(shè)計方案和油漆品種選用方案，再配以完善的工程質(zhì)保管理體系和到位的施工技術(shù)手段，這樣才能達(dá)到防護(hù)鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計要求。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，鋼結(jié)構(gòu)表面除銹工作的質(zhì)量好壞，對涂裝質(zhì)量的影響率在 60% 以上，甚至直接決定鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計要求的維護(hù)周期和實(shí)際使用年限。以下列舉的都是在實(shí)際涂裝施工中需要經(jīng)常關(guān)注和糾偏的案例。

（1）在鋼構(gòu)件的工廠制作階段，即使是經(jīng)拋丸除銹下來的鋼構(gòu)件，也要檢查其除銹質(zhì)量是否達(dá)到設(shè)計要求。例如，對于工字鋼、焊接 H 型鋼的陰角部位，以及用型鋼疊合組焊而成的大型板盒式節(jié)點(diǎn)等，都應(yīng)檢查其是否達(dá)到設(shè)計要求的除銹標(biāo)準(zhǔn)。若發(fā)現(xiàn)除銹未到位，一般可采用兩次翻身再拋法、構(gòu)件放慢移動速度法，或者先將鋼零件拋丸除銹再組焊成大節(jié)點(diǎn)的方法來解決。

(2)新《行政訴訟法》第60條規(guī)定:人民法院審理行政案件，不適用調(diào)解。但是，行政賠償、補(bǔ)償以及行政機(jī)關(guān)行使法律、法規(guī)規(guī)定的自由裁量權(quán)的案件可以調(diào)解。此條明確地提出了行政訴訟調(diào)解制度，但根本問題如前所述，我國行政訴訟法的立法仍以不可調(diào)解為原則。

（2）未配備相關(guān)的檢查工具。例如：施工現(xiàn)場沒有用于目視比較鋼材表面除銹質(zhì)量等級的樣品或照片，沒有涂層測厚儀和防火涂料用的測針等；施工人員沒有專門的除銹工具，如小榔頭、刮刀、鏟鑿和電動角向磨光機(jī)等，即便有，有些施工人員怕麻煩，也不愿意帶，僅憑一把鋼絲刷來回擦幾下，無法將除銹清潔工作做到位。

（3）未編制有針對性的涂裝施工專項方案。盡管在標(biāo)書或在總承包大方案中訂立了涂裝施工方案，但往往敘述深度不夠，不具備指導(dǎo)性和可操作性。對此，許多管理人員對鋼結(jié)構(gòu)工程施工的專項方案及其質(zhì)量安全管理不夠重視，認(rèn)為反正涂裝工作誰都能干，無需對其進(jìn)行技術(shù)質(zhì)量安全交底，或交底流于形式。然而，在沒有嚴(yán)格的涂裝施工專項方案的約束下，某些未經(jīng)學(xué)藝培訓(xùn)、技能低下的涂裝施工人員就會混入到工程隊伍中。他們無視除銹質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，包括工廠和現(xiàn)場常用的除銹質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等級；忽略涂裝施工的工藝要求，如雙組分配比涂料的熟化時間、涂裝的間隔時間等；而對施工中必須要把握的基本要領(lǐng)，如未經(jīng)探傷前的焊縫部位和摩擦面的連接部位不應(yīng)涂上油漆等，更加置若罔聞。

（4）存在偷工減料和施工不到位現(xiàn)象。例如：某鋼結(jié)構(gòu)工程涂裝總面積為 4 800 m2，雖然按設(shè)計要求選用了對路和正規(guī)廠家的涂料產(chǎn)品，但在實(shí)際施工中涂料用量僅為 2 t左右，實(shí)測涂層干膜平均總厚度僅為 60 μm～80 μm，沒有達(dá)到設(shè)計要求的涂裝遍數(shù)和涂層總厚度，因而起不到對鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)有的保護(hù)作用。又如：某化工總廠的鋼結(jié)構(gòu)支架和管廊防腐涂裝工程，不經(jīng)調(diào)研就購用了市場上低檔的鐵紅防銹漆和酚醛調(diào)和漆，加上這類不規(guī)則管廊本來就是非標(biāo)結(jié)構(gòu)，形狀復(fù)雜，在不實(shí)行有效管控的情況下，除銹質(zhì)量根本達(dá)不到設(shè)計要求的等級標(biāo)準(zhǔn)，涂層未達(dá)到設(shè)計要求的使用年限就開始大面積發(fā)脆龜裂脫落，不得不重新更換涂料品種，徹底返工重涂。

（5）涂料廠商售后服務(wù)不到位。目前，國內(nèi)外許多涂料廠商只注重產(chǎn)品供貨和貨款回籠，忽視對產(chǎn)品的售后技術(shù)服務(wù)。若在施工中出現(xiàn)流掛、起粒、起皺、橘皮、色差、厚度不均、返銹等涂裝缺陷，現(xiàn)場施工人員在得不到涂料廠商技術(shù)支持的情況下，無法及時應(yīng)對和整改，就會對施工安排和工程進(jìn)度造成極大的影響。

4 影響涂裝質(zhì)量的其他問題

（1）涂料產(chǎn)品的品牌。對于一個單位工程而言，應(yīng)盡量選用同一廠家品牌的涂料產(chǎn)品。若在特殊情況下非要搭配使用其他品牌的涂料產(chǎn)品，應(yīng)先做相互之間的結(jié)合力或相容匹配性試驗，確認(rèn)無問題后方可使用。

（2）涂料產(chǎn)品的保質(zhì)期。絕大部分的涂料保質(zhì)期一般在 1 年左右，有些品種僅為 6 個月。雙組分或三組分配制好的涂料，應(yīng)嚴(yán)格按照產(chǎn)品說明書中的要求，在規(guī)定的時間內(nèi)用完。嚴(yán)禁以節(jié)約成本為名，將隔夜的、未用完的雙組分涂料兌入稀釋劑后，再次與配制好的涂料一起使用。

（3）專用涂料的使用。對于特種性能的專用涂料，通常不建議用別的涂料來配套，因為專業(yè)廠家有其自己的配套涂裝體系，如大型儲油罐用的抗靜電涂料，大直徑飲水管內(nèi)壁用的無毒涂料，冶煉行業(yè)用的耐高溫涂料、耐酸涂料，等等。

（4）鋼結(jié)構(gòu)涂料的適用條件。環(huán)氧類面漆不耐紫外線且耐候性差，尤其在陽光長期照射后漆膜易失光、粉化，直至龜裂脫落，因而在裸露環(huán)境下的鋼結(jié)構(gòu)不能用環(huán)氧類面漆進(jìn)行面層涂裝。

（5）鋼材拋丸除銹時的粗糙度。鋼材表面具有適當(dāng)?shù)拇植诙瓤稍鰪?qiáng)涂層與基材的附著力，有利于提高涂層質(zhì)量。一旦粗糙度過大，一方面會增加凹陷處的涂層厚度；另一方面會減薄涂層凸棱處的涂層厚度，削弱了該處的屏蔽作用和防銹能力。一般來說，將鋼材表面粗糙度控制在50 μm～70 μm 之間為宜。

5 建議和實(shí)施方案

（1）設(shè)立涂裝工程師崗位，培訓(xùn)一批高素質(zhì)的涂裝工程技師和高水平工匠級人才。優(yōu)質(zhì)的涂料產(chǎn)品和先進(jìn)的涂裝設(shè)備需要有專業(yè)人才來管理和操作，這樣才能發(fā)揮其應(yīng)有的作用。

（2）結(jié)合建設(shè)工程性質(zhì)的重要性，盡可能選用優(yōu)質(zhì)的涂料產(chǎn)品。許多重點(diǎn)工程和大型公共建設(shè)項目在設(shè)計要求上都采用無機(jī)富鋅、環(huán)氧富鋅涂料作為防腐底漆，再用丙烯酸、聚氨酯涂料或氯化橡膠、聚硅氧烷等高檔涂料作為面漆，重新防腐的維護(hù)周期都是 15 年，甚至 25 年以上。

（3）樣板開路。在大面積涂裝施工前，可根據(jù)設(shè)計要求先做塊樣板，以便業(yè)主、設(shè)計單位和監(jiān)理單位等各參建方在涂層的附著力、涂層厚度、色澤、觀感和與環(huán)境的協(xié)調(diào)性等方面達(dá)成共識，并為正式施工后的過程控制提供參照。

（4）巧用涂層色差法進(jìn)行施工。在涂裝施工中，第一遍涂深灰或鋅灰色，第二遍涂淺灰，第三遍涂灰白色，最后一遍才涂設(shè)計要求的乳白色。這樣做的目的是為了讓施工人員一看顏色就能知道鋼結(jié)構(gòu)涂了第幾遍了，以防少涂、漏涂，從而有效保證設(shè)計要求的涂裝遍數(shù)和涂層總厚度。

（5）確立保修年限。發(fā)包方應(yīng)當(dāng)與承包方約定，在鋼結(jié)構(gòu)工程的合同條款中增加鋼結(jié)構(gòu)工程防腐、防火涂裝的保修年限，促使承包方從工程一開始就要注重鋼結(jié)構(gòu)防腐、防火涂裝的質(zhì)量與安全管理。

6 結(jié) 語

綜上所述，鋼結(jié)構(gòu)工程涂裝質(zhì)量的優(yōu)劣取決于以下 3個要素：一是優(yōu)質(zhì)的涂料，二是合理的涂裝涂層設(shè)計，三是嚴(yán)格有效的監(jiān)管措施。三者之間互為依存，缺一不可。只有認(rèn)真抓好鋼結(jié)構(gòu)工程涂裝質(zhì)量管理的每一個環(huán)節(jié)，才能得到一個觀感優(yōu)良且能滿足設(shè)計使用年限要求的涂裝精品工程。

收稿日期：2021-01-18

作者簡介：賈福興，工程師，先后在深圳大運(yùn)中心 6 萬人體育場、杭州奧體中心 8 萬人體育場、石家莊國際會展中心、武漢軍運(yùn)會一場兩館等 10 多個大型、特大型建設(shè)項目中擔(dān)任鋼結(jié)構(gòu)監(jiān)理負(fù)責(zé)人，目前在廣州恒大 10 萬人足球場監(jiān)理項目部工作，任職于上海市建設(shè)工程監(jiān)理咨詢有限公司；楊大偉，高級工程師，廣州恒大 10萬人足球場監(jiān)理項目部總負(fù)責(zé)人，任職于上海市建設(shè)工程監(jiān)理咨詢有限公司；王素萍，任職于上海市建設(shè)工程監(jiān)理咨詢有限公司。