摘要:鋼材雖不是燃燒材料,但它不耐火,極易導(dǎo)熱。在鋼梁自身溫度達(dá)到540℃左右時,容易導(dǎo)致建筑物跨塌。文章通過工法特點(diǎn),利用工藝原理,提出了施工工藝流程及操作方法,不僅控制了質(zhì)量,同時也提升了施工效率,并用實(shí)例作了進(jìn)一步的說明。
關(guān)鍵詞:超薄膨脹型;鋼結(jié)構(gòu);防火涂料;涂裝工法
中圖分類號:TQ637 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)15-0061-03
建筑鋼結(jié)構(gòu)由于具有輕質(zhì)高強(qiáng)、塑性和韌性好、利于抗震、機(jī)械化程度高、施工周期短對環(huán)境破壞小、建筑形式靈活多樣及適用不同氣候條件的優(yōu)點(diǎn)在高層建筑、大跨度建筑和橋梁工程等建筑領(lǐng)域得到日益廣泛的應(yīng)用。鋼材雖不是燃燒材料,但它不耐火,極易導(dǎo)熱。在鋼梁自身溫度達(dá)到540℃左右時,這一溫度達(dá)到臨界溫度,進(jìn)而失去承受能力,導(dǎo)致建筑物跨塌。這就要求我們在建筑鋼結(jié)構(gòu)材料上要加強(qiáng)防火保護(hù),以增強(qiáng)其耐火極限,并在建筑內(nèi)部制定必要的應(yīng)急預(yù)案,以減少財產(chǎn)損失。武漢動車檢修基地工程作為國家級鐵路重點(diǎn)工程項(xiàng)目,將承擔(dān)國內(nèi)全路近40%的動車組的檢修任務(wù),同時鋼結(jié)構(gòu)庫房內(nèi)擁有十幾億的維修設(shè)備,因此,為確保動車檢修基地建成后,能夠更安全的使用,必須對鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行防火保護(hù),本工程鋼結(jié)構(gòu)防火涂料采用超薄膨脹型防火涂料,通過對鋼結(jié)構(gòu)的防火涂裝的施工總結(jié)形成本施工工法。
1 工法特點(diǎn)
(1)涂層薄、裝飾性強(qiáng)??蓽p輕鋼結(jié)構(gòu)的負(fù)荷;(2)與鋼結(jié)構(gòu)年粘結(jié)牢固,不易被鈍器擊落;(3)施工簡單,可采用涂刷、滾涂及噴涂等多種方法進(jìn)行施工;(4)具有干燥快、耐潮、耐磨性和耐凍融性好的特點(diǎn);(5)不需要外裝飾、直接刷涂各種色彩的面涂即可;(6)安全、經(jīng)濟(jì)、高效、實(shí)用是該產(chǎn)品的最大特點(diǎn)。
2 適用范圍
適用于體育館、展覽館、工業(yè)廠房、大型商場、高層建筑等室內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)的防火防腐裝飾。
3 工藝原理
利用超薄膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料本身細(xì)小的顆粒、常溫下良好的穩(wěn)定性等特性,通過合理地安排施工順序和正確的施工方法,使得涂刷完成超薄膨脹型防火涂料的鋼結(jié)構(gòu)表面具有良好的飾面效果。
4 施工工藝流程及操作要點(diǎn)
4.1 工藝流程
4.2 操作要點(diǎn)
作業(yè)準(zhǔn)備:(1)噴涂前應(yīng)將噴涂過程中需用到的輔助工具準(zhǔn)備到位,包括:腳手架、安全防護(hù)系統(tǒng)、作業(yè)人員自身的防護(hù)器具、相鄰建筑設(shè)施的污染防護(hù)等。(2)切實(shí)可行的腳手架方案和高空作業(yè)安全方案。(3)涂裝前應(yīng)進(jìn)行耐火性能試驗(yàn)和理化性能試驗(yàn)。
防火涂料的攪拌及施工環(huán)境:
(1)防火涂料施工前必須采用攪拌機(jī)現(xiàn)場充分?jǐn)嚢杈鶆?,即開即用。
(2)鋼結(jié)構(gòu)防火涂料在施工過程中和施工之后,涂層干燥前,環(huán)境溫度宜保持在5℃~38℃,相對濕度不宜大于85%,空氣應(yīng)流通。當(dāng)風(fēng)速大于
5m/s,或雨天和構(gòu)件表面有結(jié)露時,不允許作業(yè)。
防火涂料的施工:
(1)當(dāng)鋼結(jié)構(gòu)表面的處理符合要求后方可施工。
(2)涂裝常用方法有滾涂、噴涂和刷涂的方法。
(3)為使涂刷后不發(fā)生流淌和下墜,涂刷的厚度必須薄,且必須待上道涂層干燥后(24小時)才能刷下一道。
(4)在干燥后的防腐漆(環(huán)氧類涂料)上,應(yīng)多次涂裝,第一道涂層完成后,一定要待其干燥后(23±2℃環(huán)境中,>24小時),才能進(jìn)行第二次涂裝,以后每間隔12小時涂裝一道。
(5)超薄型涂料涂裝一道可達(dá)0.2~0.3mm,在涂裝設(shè)計(jì)要求1mm以上時,一次成膜厚度不超過0.2mm,經(jīng)幾次涂刷后過厚的涂層在干燥中容易引起龜裂,所以涂刷必須干燥一層涂刷一層,涂層越薄,干燥越快粘結(jié)牢固及效果越好。在涂裝設(shè)計(jì)要求在1mm以下時,一次成膜厚度可達(dá)0.2~0.3mm,當(dāng)然,涂層最好還是薄一些
為佳。
(6)滾涂滾桶桶長應(yīng)按W型軌跡運(yùn)行。滾動軌跡縱橫交錯,相互重疊,使漆膜厚度均勻。應(yīng)確保涂層完全閉合,輪廓清晰,各涂層間應(yīng)粘結(jié)牢固。
(7)涂刷時應(yīng)注意接頭、轉(zhuǎn)角處,避免出現(xiàn)明顯凹陷。
(8)構(gòu)件最后一層必須作抹平處理,確保外表面均勻平整。
(9)配備測厚針,以檢測控制涂層厚度。
(10)施工環(huán)境溫度低于5℃時不得施工,應(yīng)采取外圍封閉,加溫措施,施工前后48h保持+5℃以上
為宜。
4.3 超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料涂層應(yīng)符合下列要求
(1)涂層厚度根據(jù)防火等級對應(yīng)的耐火時限直接采用實(shí)際構(gòu)件耐火實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。涂層厚度應(yīng)符合要求,如厚度低于測試原定厚度,但必須大于原定厚度的85%。
(2)無漏涂、脫粉、裂縫等。
(3)涂層與鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件基層之間和各涂層之間,應(yīng)粘結(jié)牢固,無脫層、空鼓和松散等情況。
(4)涂層表面應(yīng)無乳突(施工后應(yīng)剔除),外觀符合要求。
(5)涂層實(shí)干后不應(yīng)有刺激性氣味。
4.4 防火等級及用量(參考數(shù)據(jù))
5 材料與設(shè)備
防火涂料:需使用經(jīng)主管部門鑒定,并經(jīng)當(dāng)?shù)叵啦块T批準(zhǔn)的產(chǎn)品。使用前檢查批準(zhǔn)文件,并以100t為一批檢查出廠合格證。技術(shù)性能應(yīng)滿足有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
耐火試驗(yàn)由消防局每1000t現(xiàn)場抽樣一次,送國家耐火構(gòu)件質(zhì)量監(jiān)督中心檢驗(yàn),其耐火極限應(yīng)符合設(shè)計(jì)
要求。
粘結(jié)強(qiáng)度及抗壓強(qiáng)度每500t抽樣一次,送國家化工建材檢測中心檢驗(yàn),其粘結(jié)強(qiáng)度及抗壓強(qiáng)度應(yīng)大于技術(shù)指標(biāo)的規(guī)定。
現(xiàn)場堆放地點(diǎn)應(yīng)干燥、通風(fēng)、防潮,發(fā)現(xiàn)結(jié)塊變質(zhì)時不得使用。
主要機(jī)具:攪拌機(jī)、手推車、計(jì)量容器、涂層測厚儀、鋼尺等。
6 勞動組織及安全
6.1 勞動組織
貫徹執(zhí)行項(xiàng)目經(jīng)理責(zé)任制,人員分工負(fù)責(zé)制,分別按照人員職責(zé)進(jìn)行安全/質(zhì)量/進(jìn)度分工包保,實(shí)行安全/質(zhì)量/進(jìn)度落實(shí)到人。
6.2 安全措施
高空作業(yè)人員及搭設(shè)高空作業(yè)安全設(shè)施人員必須經(jīng)過專項(xiàng)安全技術(shù)培訓(xùn),并持有上崗證,經(jīng)常定期進(jìn)行身體檢查。
工人垂直上下應(yīng)采用安全梯,施工過程佩戴安全帽、栓好安全帶及防墜器。
高空作業(yè)所用的索具、吊籃、平臺梯架等設(shè)備,均需經(jīng)檢查鑒定或檢驗(yàn)后方可使用。并經(jīng)常對施工機(jī)具進(jìn)行日常檢查。
遇6級以上大風(fēng)、濃霧、暴雨或雷電等惡劣天氣時,不得進(jìn)行露天高空作業(yè)。暴風(fēng)雨天氣過后應(yīng)對高空作業(yè)安全設(shè)施加以檢查,發(fā)現(xiàn)問題,及時修繕。
涂裝現(xiàn)場不允許堆放易燃物品且應(yīng)遠(yuǎn)離易燃物品倉庫,嚴(yán)禁煙火。涂裝現(xiàn)場應(yīng)配備消防水源和足夠消防器具,有明顯的防火宣傳標(biāo)志。
涂裝施工使用的設(shè)備和電氣導(dǎo)體應(yīng)接地良好,防止靜電集聚。禁止用鐵棒等金屬物品敲擊金屬物體和
漆桶。
涂裝操作人員避免吸入溶劑蒸汽,眼睛、皮膚不得接觸涂料;在涂裝施工過程中,操作人員穿戴好各種防護(hù)用具。
當(dāng)眼睛接觸涂料時,立即用大量清水清洗并盡快送醫(yī)院;當(dāng)皮膚接觸涂料時,用肥皂水或適當(dāng)?shù)那鍧崉氐浊逑础?/p>
嚴(yán)禁向下水道倒溶劑和涂料。
擦過溶劑和涂料棉砂舊布等應(yīng)存放在帶蓋的鐵桶內(nèi),并定期按規(guī)定處理掉。
7 質(zhì)量控制
所用鋼結(jié)構(gòu)防火涂料必須有國家檢測機(jī)構(gòu)的耐火極限檢測報告和理化性能檢測報告,必須有防火監(jiān)督部門核發(fā)的生產(chǎn)許可證和生產(chǎn)廠方的產(chǎn)品合格證。并按GB50525、CEC24檢查驗(yàn)收。
鋼結(jié)構(gòu)防火涂料出廠時,產(chǎn)品質(zhì)量應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。并應(yīng)附有涂料品種名稱、技術(shù)性能、制造批號、貯藏期限和使用說明。
防火涂料與鋼結(jié)構(gòu)防腐漆的相溶性應(yīng)符合要求。
8 效益與施工效率
傳統(tǒng)的薄型和厚型防火涂料涂層厚度厚、附著力差、外觀質(zhì)量差,需做表面裝飾,施工工藝復(fù)雜。超薄型防火涂料的運(yùn)用解決了傳統(tǒng)薄型和厚型防火涂料的這些特點(diǎn),而且施工工藝簡單,不需要做表面裝飾,可降低成本20%,有較高的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。
9 工程實(shí)例
位于武漢市武東區(qū)的武漢至廣州客運(yùn)專線新建武漢動車段工程,具有15萬余平米的鋼結(jié)構(gòu)庫房,有檢查庫及邊跨,車體部件解裝庫、車體檢修及油漆庫、轉(zhuǎn)向架檢修庫等單位工程,所有鋼結(jié)構(gòu)庫房均采用防火涂料進(jìn)行防火處理,設(shè)計(jì)要求建筑物耐火等級為二級,耐火時間:柱為2.0小時,屋架、檁條為1.5小時,其余構(gòu)件為1小時。由于該涂料很薄,操作簡單,在本工程中的運(yùn)用,大大縮短了施工工期,與其他傳統(tǒng)的薄型和厚型涂料相比,具有良好的外觀和內(nèi)在質(zhì)量,運(yùn)用效果很好。
參考文獻(xiàn)
[1] 覃文清.室內(nèi)外鋼結(jié)構(gòu)用超薄型防火涂料的研究
[J].涂料工業(yè),2001,(10).
[2] 一種超薄膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火粉末涂料及其制備方法
[P].中國專利,2006100859453.
作者簡介:陳德鴻(1981—),男,江西南昌人,中鐵七局集團(tuán)武漢工程有限公司工程師,研究方向:工程建筑。