張丹丹
(大慶油田設(shè)計院有限公司,黑龍江 大慶 163000)
在建筑行業(yè)快速發(fā)展的背景之下,鋼結(jié)構(gòu)作為一種應(yīng)用廣泛的結(jié)構(gòu)形式,對其施工過程中及后期使用提出了更高的要求。在建筑鋼結(jié)構(gòu)施工及后期的使用過程中,由于應(yīng)力腐蝕、大氣腐蝕等諸多原因,容易造成鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕現(xiàn)象,對整個建筑物的安全產(chǎn)生巨大的影響,這就要求在建筑鋼結(jié)構(gòu)施工中必須要做好防腐處理,掌握建筑鋼結(jié)構(gòu)防腐技術(shù)要點(diǎn),有效減少鋼結(jié)構(gòu)腐蝕的現(xiàn)象。
大氣腐蝕是建筑鋼結(jié)構(gòu)最為常見的腐蝕類型之一,會對鋼結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性和承載力產(chǎn)生極大的影響。產(chǎn)生大氣腐蝕的主要原因是由于鋼結(jié)構(gòu)長期暴露在戶外環(huán)境當(dāng)中,鋼結(jié)構(gòu)中的金屬元素會與大氣中的水、空氣等發(fā)生反應(yīng),繼而造成腐蝕的現(xiàn) 象[1]。建筑鋼結(jié)構(gòu)中的大氣腐蝕是一個長期持續(xù)的過程,會逐步侵入建筑鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)部,危害建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和安全。
應(yīng)力腐蝕是一種比較特殊的腐蝕現(xiàn)象,屬于突發(fā)性的腐蝕,一般發(fā)生在建筑鋼結(jié)構(gòu)承受一定應(yīng)力的情況下,應(yīng)力腐蝕與鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性之間存在著較大的聯(lián)系,由于建筑鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)部組織發(fā)生了突發(fā)的裂變繼而引起了建筑鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕現(xiàn)象。
局部腐蝕也是建筑鋼結(jié)構(gòu)比較常見的腐蝕現(xiàn)象,其中又可以分為縫隙腐蝕和電偶腐蝕。具體而言,縫隙腐蝕是在建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的過程中,由于鋼結(jié)構(gòu)表面發(fā)生裂縫,水分、空氣等介質(zhì)通過裂縫進(jìn)入鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)部,隨著時間的推移逐步引起了鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕問題;而電偶腐蝕則是由于鋼結(jié)構(gòu)中不同的金屬元素所產(chǎn)生的正負(fù)電位所引發(fā)的腐蝕現(xiàn)象,一般而言負(fù)電位相較于正電位更容易引起腐蝕,且產(chǎn)生的腐蝕現(xiàn)象更為嚴(yán)重。
為了進(jìn)一步提高建筑鋼結(jié)構(gòu)的防腐蝕性能,在選擇建筑材料時應(yīng)當(dāng)優(yōu)先選擇抗腐蝕性較強(qiáng)的鋼材,其中耐候鋼是最為常見的抗腐蝕鋼材。這是由于在耐候鋼的表層嵌入了抗腐蝕的薄膜,這層薄膜可以有效減少鋼材與外部介質(zhì)發(fā)生反應(yīng),阻絕外界空氣、水分對鋼材的侵蝕;在使用耐候鋼時,需要使用專業(yè)的定壓儀會耐候鋼的強(qiáng)度和承載力進(jìn)行測試,確保鋼材良好的性能。
熱浸鋅技術(shù)是通過加熱解壓的方式對鋼材進(jìn)行加工。具體而言,應(yīng)用熱浸鋅防腐技術(shù)需要首先將鋅液與硝酸鈉進(jìn)行調(diào)和,在二者充分融合后將溶液進(jìn)行加熱,并將其均勻的涂抹于鋼材表面,使鋼材的表面會形成一層鍍鋅的保護(hù)膜。在應(yīng)用熱浸鋅防腐技術(shù)時,需要結(jié)合實際情況把握技術(shù)要點(diǎn),避免熱變形的問題。
熱噴鋁負(fù)荷涂層技術(shù)對于施工環(huán)境的要求相對較高,在應(yīng)用這種防腐技術(shù)時需要提前對鋼材進(jìn)行處理,確保鋼材表面的清潔,并根據(jù)鋼材表層涂料的種類進(jìn)行除銹等級的評估,根據(jù)除銹等級選擇適合的涂料和除銹的指數(shù),再將面漆噴涂在鋼材的表層,并使用專業(yè)的機(jī)械電弧進(jìn)行除銹,在對鋼材表面進(jìn)行除銹后就可以進(jìn)行噴鋁。噴鋁一般需要使用各類環(huán)氧樹脂材料對涂層進(jìn)行熱處理,在劃定的噴涂范圍內(nèi)進(jìn)行噴涂,噴鋁的厚度一般控制在50~70um內(nèi),熱噴鋁負(fù)荷涂層防腐技術(shù)的適用范圍較廣,對鋼材表面的銹蝕可以進(jìn)行有效處理,同時也可以減少各類腐蝕現(xiàn)象對建筑鋼結(jié)構(gòu)的侵蝕。
油漆防腐是鋼結(jié)構(gòu)防腐中比較基礎(chǔ)和常見的技術(shù),油漆防腐技術(shù)的流程如下:第一,在對鋼結(jié)構(gòu)涂抹油漆前需要清除鋼材表面的雜質(zhì)和污垢,確保鋼材表層的清潔;第二,根據(jù)鋼材表層的底漆選擇適合的材料,一般而言油漆防腐主要包括了面層和底漆兩層,面漆比較常用的材料包括環(huán)氧聚氨酯、丙烯酸聚氨酯等,底漆常用的材料包括環(huán)氧鐵紅、氟碳等[2];第三,嚴(yán)格按照施工圖紙進(jìn)行油漆的涂刷,一般需要進(jìn)行兩次涂刷,在一層油漆涂刷曬干后進(jìn)行二次涂刷;第四,根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)的材質(zhì)把控油漆涂刷的厚度,保障良好的防腐效果;第五,定期對油漆涂層進(jìn)行維護(hù),減少油漆層的老化現(xiàn)象。
重腐蝕油漆防腐技術(shù)一般針對腐蝕現(xiàn)象比較嚴(yán)重的鋼材,重腐蝕油漆防腐技術(shù)的技術(shù)要求較高,可以很好的改善建筑鋼結(jié)構(gòu)的重腐蝕現(xiàn)象。在應(yīng)用重腐蝕油漆防腐技術(shù)前,要求施工人員需要結(jié)合具體的施工環(huán)境和施工條件制定完善的重腐蝕油漆防腐計劃,選擇適合的防腐措施。一般而言,重腐蝕油漆防腐技術(shù)的漆面包括了底漆、中間漆和面漆三層,底漆常用的材料是環(huán)氧富鋅底漆,中間漆常用的材料是環(huán)氧云母氧化鐵,而面漆常用的材料是環(huán)氧聚氨酯或氯化橡膠等材料。重腐蝕油漆防腐技術(shù)通過多層涂抹提升鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和承載力,減少金屬元素與外部介質(zhì)之間的反應(yīng),可以有效減少鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕現(xiàn)象。
隨著我國城市化進(jìn)程的加速,建筑工程大量興建,推動了建筑施工技術(shù)的不斷提高。鋼結(jié)構(gòu)作為建筑基礎(chǔ)施工中最為常見的材料,對于整個建筑物的安全穩(wěn)定性起到了十分關(guān)鍵的影響。為了進(jìn)一步減少鋼結(jié)構(gòu)腐蝕的現(xiàn)象,避免鋼結(jié)構(gòu)腐蝕對建筑結(jié)構(gòu)的安全性造成危害,必須要結(jié)合建筑鋼結(jié)構(gòu)具體的腐蝕現(xiàn)象,采取適合的防腐蝕技術(shù),把握防腐技術(shù)要點(diǎn),解決建筑鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕問題,維護(hù)建筑工程整體的施工質(zhì)量。