钢结构防腐技术的应用及工程管理要点孙瑞娜

钢结构防腐技术的应用及工程管理要点孙瑞娜

山西一建集团有限公司山西省太原市030006

摘要:防腐蚀是钢结构施工中的重点工作,直接关系到了钢结构的质量和后续应用情况,其主要原因是钢结构自身的抗腐蚀性能较差,如果钢结构受到的腐蚀,则会影响其整体的结构质量。为此,建筑企业在开展钢结构防腐工作的过程中,需要严格按照施工规定进行。

关键词:钢结构防腐技术;应用方式;管理要点

引言

随着我国的建筑行业的蓬勃发展,建筑工程的质量越来越受到人们的关注。建筑工程质量要想得到保障,其钢结构的质量就应引起足够的重视。但是钢结构在其使用中存在着很多的问题,主要表现为钢结构的易腐蚀性。钢结构如果受到腐蚀,那么建筑工程就会受到影响,整体质量也得不到保障。所以,钢结构的易腐蚀性已经受到了普遍的重视,对建筑工程中钢结构防腐技术的研究也开始逐渐深入。

1钢结构腐蚀的原理和种类

1.1应力腐蚀

应力腐蚀是指在经过一段时间的拉伸应力作用下,钢结构发生的突然断裂的现象。这种应力腐蚀的特点是钢结构在没有受到拉伸应力的作用时,其腐蚀现象不明显。但是在受到拉伸应力后,钢结构可能会突然断裂失效,且没有明显的预兆。这种腐蚀带来的影响是极其严重的,常常引起重大的经济损失和人员伤亡,如建筑倒塌、管道破裂、桥梁垮塌等事故都属于这种应力腐蚀。

1.2局部腐蚀

局部腐蚀是钢结构失效的主要形式,它有两种表现方式,即缝隙腐蚀、电偶腐蚀。缝隙腐蚀存在于不同的钢结构之间,以及非金属同钢结构之间的表面缝隙处。如果缝隙的宽度达到了一定的范围(0.025mm~0.1mm),缝隙内的液体就会停留在缝隙内从而造成腐蚀。钢结构中的缝隙腐蚀主要形式是衬垫、颗粒沉积以及铆接等,这些缝隙在建筑工程中是经常出现的,因此钢结构的缝隙腐蚀也会经常出现。缝隙腐蚀对于钢结构的强度有着较大影响,特别是结构的吻合性。电偶腐蚀经常出现在钢结构的不同金属组合或连接处,电位较负的金属腐蚀速度较快,电位较正的金属得到保护。两种金属形成了腐蚀原电池。

1.3大气腐蚀

大气腐蚀主要是指钢结构暴露在空气中,其中的水、氧气和钢结构发生了电化学、化学反应引起的腐蚀。空气中的水汽在钢结构的表面形成了电解液层,其中的氧溶解在电解液中成为了阴极去极剂,这些同钢结构共同构成了腐蚀原电池。大气在钢结构表面带来的腐蚀层,会对大气腐蚀的电极反应造成影响。

2钢结构防腐技术的应用及工程管理要点

2.1钢结构的表面处理

钢结构的表面处理对钢结构的防腐质量有着直接的影响,很多人认为:只要涂料好,防腐效果就一定好。这种观点是不规范的,也不是完全合理的。钢结构的表面处理程度直接导致防腐工程的施工质量,因为钢结构的表面处理直接影响到钢结构表面和底漆间的附着力,同时也减少了钢结构表面介质对钢结构腐蚀的影响。由于受到条件和经济的限制,在我厂最有效经济的处理办法是采用手动工具除锈,除锈等级达到St2~St3级,虽然没有喷砂除锈或者火焰除锈彻底,但是已经完全能够满足防腐要求。

2.2防腐材料的质量控制

首先需要对钢结构的性质、浓度、作用进行分析,综合考虑各类防腐材料的防腐性能、力学性能及其他重要性能,才能选择防腐材料。防腐材料被应用在复杂环境中,因此需要进行防腐材料的测试,以作为防腐能力的判断依据,在涂抹防腐材料时,需要涂抹钢结构的表面、底部、中间,还需要合理有效的配置图层融合。底涂的作用是为了保障防腐材料的附着性,防止钢结构发生锈蚀。因此底漆需要选择具有良好的湿润性,能够渗入焊缝锈痕,并且底漆的厚度要控制好,盖住钢结构表面就好。一般情况下,底漆会选择环氧类、橡胶树脂类、醇酸类、聚氨酯类、车间磷化的底漆。中间部分涂层的作用是连接底涂和面涂,使用溶剂让底漆溶胀,让底层和面层中高分子联结。在很多重防腐涂料系统中,中间层是增加涂层厚度,提高涂层整体的密闭性,中间层是起到屏蔽、缓腐蚀的重要作用。面漆的作用是美化环境和抵挡紫外线,甚至起到抵抗化学品腐蚀的作用。面层经常用到的是环氧类、氟碳树脂漆、长油醇酸类等面漆。除此之外,还可以使用锌和铝这种金属进行涂层保护,不仅起到密闭作用,也提供了阴极保护,但是随着锌和铝的损耗,保护性能也会减弱。因此,使用锌铝粉、铬酸盐和磷酸盐等无机涂层进行保护,能够实现钢结构的长期保护效果。

2.3钢结构防腐涂料涂装质量控制

在进行涂装前,需要对钢结构表面进行除锈,在钢结构除锈等级达到国家规定之后,才能实施涂装。在检查时,需要抽取10%钢构件进行检查,同类钢构件应该多过三件。使用铲刀进行检查,根据国家的标准检查除锈是否符合等级。如果对于涂层厚度没有具体要求,那么涂层干漆膜在室外总厚度应该在150μm,在室内的厚度应该是125μm,偏差范围严格控制在25μm以内。使用干漆膜测厚仪进行检查,选取构建上的五处进行检测,每一处的数值选择3个距离5厘米测点的平均值。同时还要检查表面是否有误涂、漏涂、脱皮、生锈等情况。

2.4施工环境的控制

钢结构防腐施工对施工环境的要求较高,为此,施工部门需要合理的控制施工环境。第一,涂装施工环境的温度需要控制在5-28℃之间,湿度则需要控制在80%以下;第二,涂装施工不适合在风雪和大风天气下进行;第三,在开展涂装施工时,需要做好温度检测工作,如果施工环境的温度超过了40℃,便不能再进行涂装工作,避免施工温度过高导致涂层上出现孔洞,同理,温度过低也不适宜进行防腐施工工作,如果施工进程要求,则可以结合实际情况合理开展,确保钢板温度高于露点3℃以上,气温不低于涂料干燥规定最低温度即可,必要时可以应用低温固化剂和催化剂。

2.5使用热侵锌方式防腐

把进行除锈处理后的钢构件,放进经过高温融合的锌液内,帮助钢结构表面形成一层锌膜以防止腐蚀的发生。这种方式的优点很多,主要体现在使用周期较长,热侵锌的工业化程度高,抗腐蚀能力较显著,其应用较为普遍。

2.6使用阴极保护法

使用阴极保护法,可以有效地防止钢结构的腐蚀。具体做法是在钢结构表面加入活泼金属,这些金属的抗腐蚀能力弱,在发生电化学反应中可以保护钢结构中的金属不被腐蚀。

2.7施工人员管理

施工人员是钢结构防腐蚀工程开展的直接主体,其专业程度直接关系到了整体钢结构防腐工程的施工质量。想要提高施工人员的专业程度,施工部门需要开展对施工人员的专业培训,以此来提高施工人员的专业程度,另施工人员掌握先进的钢结构防腐施工技术和方式;此外,还需要建立责任制度,以此来规范施工人员的施工操作,同时提高施工人员的积极性和主动性。

结束语

总结来说,在对建筑工程进行项目实施的时候会牵涉到的问题都比较复杂,建筑工程项目的防腐特点一直都是在建筑施工的时候人们关注的重点内容,提升建筑物的防腐特性不仅能够提升工程项目的施工质量,还能够确保建筑物的安全性能。所以,工程人员在对建筑工程项目进行施工的时候必须要做好防腐设计工作,对于工程项目必须要从多方面进行严格管理以及控制,选择并且运用最好,最环保的防腐材料,运用先进、科学的施工技术对工程进行项目施工,工程人员必须要了解认识到腐蚀介质对建筑物的影响,针对问题找出防腐设计的科学策略,这样就能够确保建筑工程项目的安全,从而确保建筑工程的项目质量。

参考文献:

[1]杨晓梅,张明辉.钢筋混凝土桥梁防腐蚀技术措施研究[J]科技情报开发与经济,2014(06).

[2]杜欣怡,刘兴明.化工厂建筑防腐蚀结构设计与施工问题的分析以及探讨[J]陕西建筑,2014(07).

[3]何云.钢结构建筑防腐保护工程的质量控制探讨[J].中国高新技术企业,2016(25):121-122.

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