鋼結構建筑防腐保護工程的質量控制途徑

王洪勝，馮歡歡，丁相吉

（中交上海航道局有限公司，上海 200002）

1 引言

鋼結構建筑是現代建筑領域中的重要構造形式，因其突出的強度、耐久性和靈活性而受到廣泛應用。然而，由于鋼材易受腐蝕的特性，長期暴露于惡劣環境中會導致結構損壞和性能下降，威脅建筑的使用安全和使用壽命。為了確保鋼結構建筑的長期穩定運行和安全性，鋼結構建筑防腐保護工程顯得尤為重要。對此，本文基于振華重工長興智能港口裝備產業項目（2 號地塊）的建筑鋼結構防腐施工，對工程中需要關注的防腐保護技術要點進行分析[1]。

2 鋼結構建筑防腐保護工程施工項目概述

為了探究鋼結構建筑防腐保護工程當中的有效施工技術及方法，本文以振華重工長興智能港口裝備產業項目（后文稱“本項目”）的鋼結構建筑施工為例，探究了建筑鋼結構工程中采取的防腐保護工程技術及方法。該工程的具體信息如下。

1）本項目的建筑鋼結構包含門式剛架結構、網架結構及鋼管桁架結構3 種主要形式，且各類鋼結構所采用的鋼材材質以Q355B、Q235B 為主。

2）在建筑墻面及屋面系統的設計中，項目均采用鋼材作為墻板及屋面板施工的主要材料。其中，墻面板采用厚度為0.6 mm 的高鋁鋅鋁鎂波紋板墻板；屋面板則采用360°咬合板直立縫鎖邊，厚度為0.8 mm 規格的高鋁鋅鋁鎂壓型鋼板；屋面天溝選擇厚度為2.5 mm 的304 不銹鋼材質。施工中，需針對以上鋼結構設施進行防腐保護，優化建筑設施性能。

3）本項目中，主要采用防腐層涂裝保護的方式進行防腐保護作業，涂裝工藝為：鋼柱、鋼梁、屋頂承重構件涂裝環氧富鋅底漆1 道、環氧云鐵中間漆2 道、面層涂防火涂料。其中，防火墻處的鋼柱和鋼梁的耐火極限為4 h，其他鋼柱的耐火極限為2 h，吊車梁的鋼梁耐火極限為1.5 h，屋頂承重構件的耐火極限為1 h。對于其他構件的涂裝，涂裝工藝為：涂裝環氧底漆2 道、環氧云鐵中間漆2 道、丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆2 道[2]。

3 保障鋼結構建筑防腐保護工程質量的關鍵技術

3.1 熱浸鍍鋅防腐技術的質量控制

在本項目工程的鋼結構建筑防腐施工中，熱浸鍍鋅防腐技術具有非常適用的技術特性：（1）由于本項目中采取的墻面板及屋面板厚度均屬于薄板類型，厚度均在5 mm 以下，因此，如果采用熱浸鍍鋅防腐技術進行鋼結構表面防腐，僅需要施工人員在鋼結構表面布置65～95 μm 的鋅層，便能夠使鋼結構具有良好的抗腐蝕效果。（2）為了有效控制熱浸鍍鋅防腐技術下的鋼結構表面涂層厚度，施工中要避免對一些精密的鋼結構采用該方法進行防腐處理，應選擇含鋅的溴化物溶液進行鍍層，以進一步提高鍍鋅涂層在鋼結構表面的均勻性及附著力，從而有效保障防腐保護工程的質量[3]。

3.2 防腐涂層技術的質量控制

防腐涂層技術的質量控制需綜合考慮其涂層形成質量、表面處理質量及涂裝后的防腐質量，通過采用完善的評估方式，得出鋼結構表面的防腐涂層設置是否合理，最終保障防腐保護工程的實施效果。進行質量控制的技術要點包括：（1）施工中，必須由施工部門對防腐涂層材料的質量及性能進行檢查，分批次檢驗其防腐性能及耐久性，保障材料能夠用于防腐保護工程當中。本項目的做法是以GB 50205—2020《鋼結構工程施工質量驗收規范》等施工規范為依據，分類檢驗防腐涂料的使用性。檢驗指標見表1。（2）為了保障防腐涂料在工程中的使用效果，施工前期，應針對鋼結構表面采用的防腐涂料進行附著力試驗檢查，以涂層及鋼結構表面的黏結情況為依據，計算得出每單位防腐涂料的涂層附著力大小。計算方法見式（1）。將附著力系數大于3.0 標準的防腐涂料作為符合施工質量要求的涂料材料，并用于保障防腐保護工程質量。防腐涂料質量檢驗指標見表1。

表1 防腐涂料質量檢驗指標

式中，A 為涂層附著力，N/mm2；Ts為涂料斷裂強度，N/mm2；Ca為涂料斷面積，mm2；Bl為涂料斷裂荷載，N。

4 鋼結構建筑防護保護工程的質控策略

4.1 完善施工前的準備條件

為了確保防腐涂裝施工順利進行，并且有序銜接材料準備、鋼結構表面處理、鋼結構防腐涂裝等多項工藝流程，施工單位必須預備好施工中所需的材料、機具與其他作業條件，同時，保證建筑鋼結構表面處理工作在限定的工期內完成，提高施工的整體效率。

在本項目中，施工單位以“完成建筑鋼結構表面的防火涂裝”施工為核心目標，提前預備施工中所需的材料及機具等條件。準備內容見表2。完善施工前準備條件的作業包括：（1）完善防火涂裝施工前的材料條件，能夠使防火涂料直接用于鋼結構防腐保護工程，確保施工過程更加便捷有效；（2）完善防火涂裝施工前的機具條件，使各項防腐施工工藝流程能夠常態化進行，避免因缺少施工機具而出現的防腐工程質量隱患；（3）完善防火涂裝施工前的作業條件，能夠使涂料涂層的固化不受外界因素干擾，形成一層防護性能優良的涂料涂層。

表2 防腐保護工程條件預備

4.2 制訂詳細的施工工藝計劃及質量標準

為了有效應對防腐保護工程中的質量問題，施工單位應當制訂詳細的施工工藝計劃及工藝指標，以使施工作業能夠嚴格按照質量標準執行。以本項目中的施工工藝計劃及目標為例：（1）在施工工藝計劃的制訂上，由于本項目中主要選取厚型防火涂料進行防腐涂裝保護，因此，施工工藝計劃主要對涂料噴涂方法、調配方法進行質控要求。其中包括：調配過程中，按照產品說明書進行規定配置，控制其稠度適宜、低流動性；噴涂過程中，選用壓送式噴涂機進行作業，選取噴槍口直徑為6～10 mm 的設備進行分批噴涂；噴涂工藝中，注意噴槍口與鋼結構表面保持垂直狀態，噴嘴與鋼結構距離保持在60～100 mm，使防腐涂料能夠均勻噴涂。（2）在本項目的防腐工藝目標設計中，施工單位針對螺栓球、網架桿件等建筑鋼結構構件的防腐保護方法作出明確說明，其中，在除銹工藝的目標設計上，施工單位確定鋼結構構件的除銹等級應當達到Sa2.5 級；在防腐涂裝工藝的目標設計上，施工單位則明確要求涂裝厚度需符合設計規范，并保持涂層均勻（如，網架桿件涂裝厚度≤60 μm，涂裝均勻系數≥3.6）。通過明確防腐保護工程的工藝流程及工藝目標，能夠大幅度保障防腐施工作業的質量及效果，提高防腐施工工藝的使用效益。

4.3 應用多元化的防護保護工程質量檢測技術

為了保障防腐工程涂裝質量合格，防腐施工中應同步采用質量檢測工藝，對鋼結構表面形成的防腐涂層進行質量檢查，待到涂裝質量合格后再進行后續的施工作業。能夠用于檢測防腐涂料噴涂質量的技術方法包含以下方面：（1）在物理試驗檢測方面，鹽霧試驗法、濕熱試驗法、耐化學介質性能試驗法等都能夠用于檢測施工后的涂裝涂層性能，例如，按照GB 55006—2021《鋼結構通用規》的質量要求，如果防腐涂層在鹽霧試驗下表面腐蝕率低于0.3%，則表示該防腐涂層的性能及質量達到標準。（2）在機械設備檢驗方面，現階段能夠用于檢測防腐涂料噴涂質量的機械工具包含干膜厚度計（檢查防腐涂料涂層厚度）、涂層附著力測試儀（檢測涂層固化后的黏結強度）等。利用準確度較高的機械工具檢驗防腐涂料噴涂質量，對于改善防腐保護工程效果具有重要作用[4]。

5 結語

鋼結構建筑防腐保護工程是保障建筑安全和穩定運行的關鍵環節，而質量控制是實現有效防腐保護的保障。有效的防腐保護措施不僅可以延長建筑的使用壽命，降低維護成本，還有助于減少資源浪費和環境污染，提升建筑品質。在未來，施工部門必須從設計、材料選用、施工到驗收階段做到全面把控，確保防腐措施的有效性和符合性，并通過加強人員培訓和技術標準的更新，提高質量控制的效率和水平，以適應不斷發展的建筑工程要求。