網架結構防腐和防火維修施工工藝研究與應用

張琛

西安西北民航項目管理有限公司 陜西西安 710065

1 網架結構病害產生的原因

廣州市某網架結構2011 年建成投入使用，到2015 年已出現嚴重脫漆情況。經現場核查及分析，我們認為其主要原因有以下幾點。第一，網架結構建設時期的施工在雨季，局部區域因趕工期，防火涂層未干透即進行下一道工序，使得防火漆含水量超標，與中間漆和面漆的黏結力達不到產品和設計的要求，后期產生空鼓、脫漆現象。第二，因該區域雨水較多，雨水酸性較強，屋頂老化破損后，酸雨侵蝕和日曬雨淋加劇了網架結構面漆和防火漆起層、空鼓和脫漆的問題。第三，投入使用期間不夠重視維護保養工作，在網架結構空鼓、脫漆初期未能研究和采取有效措施防止面漆和防火漆的大面積空鼓、脫落[1]。

2 建筑鋼結構防火保護方法

建筑防火保護可分為主動防火保護和被動防火保護。主動防火保護指手動或自動的火災探測和火災撲滅方法，如水噴淋法和消防員的滅火行為等；被動防火保護指不采取滅火行為，而采用其他方式提高建筑構件耐火極限的防火保護方法，如劃分較小的防火分隔區域，使用防火材料保護結構構件等[2]。按熱量傳輸原理，被動防火保護可分為疏導法和截流法。疏導法指允許熱量傳到構件上，然后設法把熱量導走或消耗掉，從而使構件溫度不至于達到臨界溫度，起到保護作用，包括充水冷卻法和鋼管混凝土等。截流法的原理是截斷或阻滯火災產生的熱流量向構件的傳輸，從而使構件在規定的時間內溫升不超過其臨界溫度，主要包括噴涂法、包覆法以及屏蔽法等。噴涂法是采用防火涂料或其他防火保護材料直接附著于結構構件表面；包覆法是用保溫隔熱材料將構件包裹起來，如防火板材、混凝土、耐火磚、砂漿等；屏蔽法是把結構構件包藏在保溫隔熱材料組成的墻體或吊頂內。與鋼結構相比，鋼管混凝土自重大，對于已建成的屋架，采用鋼管混凝土結構進行防火保護比較困難。噴涂法應用范圍較廣，但噴涂后的鋼結構構件不夠美觀，且隨著噴涂材料的老化和損傷，需要不斷進行維護保養。包覆法適用于鋼柱、鋼梁的防火保護，不適于構造形式比較復雜結構的防火保護，會造成施工困難和防火保護效果的下降。屏蔽法適于鋼網架屋架結構的防火保護，主要由于屋架使用的鋼網架面積大，鋼網架是空間結構，節點多，結構相對復雜，采用屏蔽法既可以保證防火保護的有效性，施工方便快捷，而且可以保證室內的美觀。

3 網架結構防腐技術分析

3.1 熱浸鋅防腐技術

在應用熱浸鋅防腐技術時，工作人員首先要完成鋅液的調制，隨后將調好的鋅液放置在硝酸鈉溶液之中，并按要求進行攪拌，將硝酸鈉與鋅液完全融合到一起。除此之外，在一定溫度下，將鋼材浸入到配置好的混合溶液之中，使鋼結構外表面完全浸入其中，并形成熱浸鋅保護層，以此來起到防腐效果。通常來說，為了提升鋼結構的熱浸鋅效果，需要將混合液溫度加熱到600℃左右，并且要根據要求嚴格控制鋅層的厚度，以免防腐效果受到影響。熱浸鋅防腐技術已經頗為成熟，可根據建筑鋼結構工程的實際要求進行選用，具有不錯的防腐效果[3]。

3.2 表面處理

網架結構的鋼材如果長期處于潮濕的環境當中，其腐蝕概率將會大大增加。鑒于此，相關人員必須要做好鋼材的保存工作，避免其長期處于潮濕的環境當中，保證其存放環境的干燥。值得注意的是，相關人員在保存鋼材的過程中必須要做好其表面處理工作，尤其是要對鋼材表面的鐵銹和污漬進行徹底清理，將其表面的黑氧化皮清除干凈，這樣不僅能夠最大限度地降低腐蝕概率，而且還能起到增強輕鋼結構整體性能的作用。在對鋼材進行表面處理的過程中，應將露出金屬光澤作為處理標準。

3.3 熱噴鋁復合涂層防腐技術

為了提升熱噴鋁復合涂層防腐技術的應用效果，必須要將鋼結構表面進行清理，提升鋼結構表面的清潔度，方可確保熱噴鋁復合涂層防腐技術的效用發揮出來。其中，在實施此防腐技術前，相關人員要采取措施做好鋼結構表面的除銹工作，除銹等級要根據工程要求來確定。隨后，施工人員可以鋼材的橫截面為基點，進行熱噴鋁作業，鋁層厚度要嚴格控制，通常不要超過70μm。

3.4 涂裝

油漆的涂裝可采用刷涂、滾涂或者噴涂，涂裝時應均勻飽滿，一般遵循先易后難、先里后外、先上后下、先邊后面的原則。應掌握和注意盡可能少蘸涂料，增加刷涂次數，多刷多理，禁止橫刷亂涂。不允許出現有底、漏涂、流淚流淌、分層起皺等缺陷。施工過程中涂料的黏度變稠，操作者不能擅自調整，應由指定技術員進行調整。兩度涂層之間應留適當的時間間隔，一般不小于涂料說明書規定的最小時間間隔，可由業技術人員根據現場情況合理控制[4]。

3.5 涂層厚度的控制

涂料是防腐蝕的中間材料,必須經過涂裝才能形成涂層。如果涂層厚薄不均,鋼材表面毛刺的高峰會露出涂層。如果涂層施工遍數少,涂層有針孔,水中的氧、氯離子,水分子等會穿過這些薄弱的地方,使鋼鐵生銹腐蝕。腐蝕產物體積膨脹,形成銹包,逐漸擴大,最后涂層起泡脫落。為了防止水、氧和電解質穿過涂層,最好選用幾種高性能的防腐涂料組成一個加厚的復合防腐涂層體系,目匡重防腐蝕涂層體系。

4 結語

隨著鋼結構在建筑工程中應用的更加普遍，做好防腐工作，有助于提升鋼結構的可靠性與安全性，避免嚴重事故的發生[5]。因此，施工單位要意識到鋼結構腐蝕問題的危害，并妥善且有針對性的實施鋼結構防腐技術，同時也要根據工程要求合理的制定防腐施工方案，最大限度的增強鋼結構的防腐能力，對促進鋼結構工程的發展有著積極意義。