钢结构涂装方案.docx

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钢结构涂装方案

涂装工程施工技术方案

1防腐涂装难点

1.1工程量大，涂装面积约20万平方米。

1.2钢结构构件全部裸露在外，防腐性能要求高。

1.3施工节点多，现场拼装焊接量大，焊后防腐处理量大。

2涂料选取原则

2.1以30年的涂装保护年限和2.5小时耐火极限为基本要求进行设计；

2.2满足工程防腐质量要求，选择经济和施工性能好的涂料品种进行配套；

2.3满足钢结构制作需要及涂装工艺。

3涂料配套方案设计

3.1涂料选择

出于酸雾、高温、高湿等不同工况及环境和大气中SO2、SO4=、NO－、颗粒对钢构件的腐蚀。

因此，防腐涂层除了具备与基底钢材附着力强，渗透性好，还必须耐酸、耐湿热及耐火性好。

3.2底漆的选择：

3.2.1涂层系统对底漆的要求：

对底材有良好的附着力；

对金属腐蚀时呈现阴极碱性，底漆宜具耐碱性；

底漆应与中间层或面层有良好的层结结合；

底漆应具有缓蚀作用；

底漆应对基材有良好的润湿性，对焊缝、锈疤等部位能浸润。

8.3.2.2常用底漆品种及性能：

详见下表

附表6-33常用底漆品种及性能

底漆

名称

性能及特点

使用基层

钢铁

锌、铝

水泥

无机富锌底漆

对钢铁基层的阴极保护作用，防锈性能优异，耐高温，不能在低温环境下施工；对除锈要求很严格，与各种有机、无机涂料均能配套，但不得与油漆配套；适用于高温或室外潮湿环境的钢铁基层

√

—

环氧富锌底漆

对钢铁有阴极保护作用，耐水、耐油、附着力强，防腐蚀性能好，对基层除锈要求严格，适用于室内外潮湿环境或队涂层耐久性要求较高的钢铁基层，后道漆宜采用或氯化橡胶底漆

√

—

稳定型带锈底漆

根据不同品种和要求可对钢铁基层简单除锈后使用，能于多种涂料配套，但对锈层有一定要求，施工时不宜掌握，当确有经验时方可使用

√

—

云铁环氧底漆

附着力与物理性能良好，具有较好的耐盐雾、耐湿热和耐水性能，适用与环氧富锌的后道漆，也可直接做底漆，可于多种涂料配套。

√

—

铁红环氧酯底漆

涂膜坚韧，附着力良好，能于，不适用于有色金属基层

√

锌黄环氧酯底漆

涂膜坚韧，良好，适用于有色金属基层，也可用于钢铁基层，可与多种涂料配套

√

环氧红丹防腐底漆

优良的防腐性能、成膜后机械强度好，附着力强，漆膜干燥迅速，耐水，与各种有机物、无机涂料均能配套，适用于要求防锈能力强的钢铁基层

√

—

注：

表中“√”表示适用、“—”表示不推荐、“×”表示不适用。

一般钢构件的加工程序为进厂钢材经抛丸除锈处理，喷涂底漆作临时保护后供结构件制作，因此要求底漆具有：

1）较长的户外防锈能力；2）干燥迅速能适合自动流水线的速度；

3）耐热性好、焊接、切割时不受明显影响；

4）配套性好、焊接、切割等加工过程中烧伤面积小；5）配套性好，结合力强。

因此，在以上涂料品种，无机富锌和环氧富锌均能适用，但环氧富锌施工条件苛刻，质量不宜控制，因此选用无机富锌底漆。

无机富锌底漆在桥梁、电站、港湾、船厂、厂房的构件中得到了广泛应用，并且取得成功的实例，如上海南浦大桥、杨浦大桥、卢浦大桥、烟台体育场、成都双流机场、首都国际机场等众多的钢结构防腐工程的应用实例。

附表6-34常用防腐涂料性能

涂料类别

涂料品种

焊号或型号

耐酸

耐碱

耐水

耐候

耐磨

耐油

与有机防火涂料相容性

使用温度

（℃）

底涂

面涂

甲

环氧

H52

√

☆

√

○

☆

√

≤90

甲

高氯化聚乙稀

防腐型

√

☆

○

√

☆

≤90

甲

氯化橡胶

防腐型

√

☆

√

≤70

甲

氯醚

防腐型

√

☆

√

≤80

甲

聚氨酯聚乙稀网络

防腐型

☆

√

≤120

甲

玻璃鳞片涂料

二甲苯型

呋喃

乙烯基酯

☆

○

√

○

☆

√

☆√

☆

√

☆

≤60—80（液态）≤120（液态）注

乙

聚氨酯

防腐型

√

○

☆

√

≤130

乙

聚氨酯

脂肪族型

☆

√

☆

√

≤130

乙

环氧沥青

防腐型

√

☆

√

○

≤70

乙

氰凝

防腐型

√

☆

—

≤120

乙

氯黄化聚乙稀

防腐型

√

☆

○

√

☆

≤110

乙

含氟聚氯乙烯

PF—01，FVC

☆

√

☆

≤90

乙

过氯乙烯

G615，G52

☆

√

☆

√

○

☆

乙

醋酸乙烯氯乙烯

防腐型

√

○

√

☆

≤90

乙

聚苯乙烯

改性

√

☆

√

○

√

○

≤80

乙

丙稀酸

改性

√

☆

√

☆

√

☆

≤80

丙

聚氨酯沥青

防水防腐型

√

○

√

≤90

丙

沥青

L50

√

☆

≤60

丙

铝粉沥青

L50

○

√

○

≤60

丙

纯酸

C50

○

☆

√

≤70

—

有机硅

耐高温防腐自干型

○

☆

√

—

≤450

注：

表中符号“☆”表示性能优异，优先使用；“√”表示性能良好，推荐使用；“○”表示性能一般，可以使用，但使用年限低；“×”表示性能差，不宜使用；#表示需进行配套试验进行确定。

3.3涂料的配套相容性

3.3.1涂层（涂料）相容是指在一个涂层配套体系中，各涂层之间相互对称性能的影响。

8.3.3.2涂层（涂料）相容是指在一个涂层配套体系中，在任意涂层不因其他涂层的涂覆和存在而产生的破坏或性能（外观、物理性能、化学性能、特种功能等）的明显下降、丧失或影响其使用效能的发挥。

否则则认为该涂层体系（两种或多种涂层间）不相容。

而这两种相容性通常仅取决于体系中每个相邻涂层间的相容。

3.3.3各种类型的涂料因其组成的成分不同，其物理和化学性质也不大相同，其中对涂层性能起决定作用的是涂料成膜物（树脂）和颜填料，涂层彼此之间的相互适应（相容）性也主要取决于这两方面，特别是涂料成膜物的种类对其相互适应性起着至关重要的作用，而这种作用与涂层在体系中的涂装次序直接相关。

下表是常见的复涂适应（相容）性的选择表

复涂涂料

在下层的底漆

长暴型磷化底漆

无机富锌底漆

有机富锌底漆

油性防锈漆

醇酸树脂涂料

酚醛树脂涂料

氯化橡胶类涂料

乙烯树脂涂料

环氧树脂

涂料

聚氨酯涂料

长暴型磷化底漆

可以

不可以

可以

一定条件下可以

无机富锌底漆

可以

不可以

可以

有机富锌底漆

可以

不可以

可以

不可以

可以

油性防锈漆

不可以

可以

不可以

醇酸树脂涂料

不可以

可以

不可以

酚醛树脂涂料

不可以

可以

一定条件下可以

氯化橡胶类涂料

不可以

可以

不可以

乙烯树脂涂料

不可以

可以

不可以

环氧树脂涂料

不可以

一定条件下可以

可以

聚氨酯涂料

不可以

一定条件下可以

可以

附表6-35常见的复涂适应（相容）性的选择表

4涂装工艺及技术措施

4.1涂装工艺流程

补涂环氧富锌底漆：

50um

补涂环氧中间漆：

30um

检验

保护运输

组装、焊接；焊缝、棱边、打磨：

R=1—3mm；手工除锈：

St3

检验

钢结构构件加工、制作、焊缝、接边、打磨：

棱边倒角R=1—3mm；喷砂除锈：

Sa2.5Rz=30～75um

检验

涂无机富锌底漆（含边角加强）：

50um

检验

涂环氧中间漆：

30um

清洁

主要工序

可选工序

准备工序

检验

刷防火涂料

检验

全涂丙稀酸面漆一至两道

检验

验收

保护、遮蔽

去保护、清洁

刷防火涂料：

0.9mm

检验

保护、吊装、焊接

焊缝、棱边、打磨：

R=1—3mm；手工除锈：

St3

说明：

附图6-72涂装工艺流程

8.4.2钢构件防腐施工过程控制要点

附表6-36室内钢构件防腐施工过程控制简表

工序

工艺参数

质量要求

检测标准及仪器

涂前处理

表面清理

1.清理焊渣、飞溅附着物

2.清洗金属表面至无可见油脂及杂物

目测

焊缝棱边打磨

1.焊缝打磨光滑平整、无焊渣

2.棱边倒角R=1—3mm

目测

抛丸喷砂

工作环境湿度：

＜85%；钢板表面温度高于露点3℃以上

1.ISO8501—1988Sa2.5级

2.粗糙度30—75μm

3.表面清洁、无尘

1.检验标准：

ISO8501—1988

2.测试仪器：

表面粗糙度测试仪或比较板

无

机

富

锌

1.高压无气喷涂，压力比33：

2.喷枪距离300—500mm

3.环境温度：

＜85%

4.钢板表面温度高于露点3℃以上

1.外观：

平整、光滑

2.厚度：

75μm

（湿膜厚度：

105μm）

1.检验标准：

GB1764—89

2.测试仪器：

湿温度测试仪、湿膜度测试仪、湿膜测厚仪、涂层测厚仪

保护

受力部分有专门保护其它部分有适当遮蔽

目测

构件

组焊及

清理

1.焊缝平整、光滑、无焊渣、毛刺

2.露底部分除锈达ST3级

3.表面清洁、无尘

ISO8501—1988

补涂无机富锌底漆

1.高压无气喷涂，压力比33：

2.喷枪距离300—500mm

3.环境温度：

＜85%

4.钢板表面温度高于露点3℃以上

1.外观：

平整、光滑

2.厚度：

75μm

（湿膜厚度：

105μm）

1.检验标准：

GB1764—89

2.测试仪器：

湿温度测试仪、湿膜测厚仪、涂层测厚仪

保护

受力部分有专门保护其它部分有适当遮蔽

目测

8.4.3钢结构防腐技术方案

8.4.3.1技术数据

1）喷砂除锈：

ST3级；Sa2.5级；

2）表面粗糙度40～80μm；

3）施工环境：

温度5—38℃，相对湿度30—85%

8.4.3.2钢材表面处理的操作方法及技术要求

1）对钢材表面喷砂除锈，除锈质量的好坏是整个涂装质量的关键。

2）黑色金属表面一般都存在氧化皮和铁锈，在涂装之前必须将他们除尽，不然会严重影响涂层的附着力使用寿命，造成经济损失，而所有除锈方法中，以喷砂除锈为最佳；因为它既能除去氧化皮和铁锈，又能在金属表面形成一定的粗糙度，增加了涂层与金属表面之间的结合力。

3）由于施工单位工作的流动性，目前国内一般施工单位都采用干法喷砂除锈，一般用铜砂或钢丸等作为磨料，以5～7kg/cm2压力的干燥洁净的压缩空气带动磨料喷射金属表面，可除去钢材表面的氧化皮和铁锈。

8.4.3.3喷砂除绣的操作过程如下：

1）开启空气机，达到所需压力5～7kg/cm2；

2）操作工穿戴好特制的工作服和头盔（头盔内接有压缩空气管道提供的进化呼吸空气）进入喷砂车间；

3）将干燥的磨料装入喷砂机，喷砂机上的油水分离器必须良好（否则容易造成管路堵塞和影响后道涂层与钢材表面的结合力）；

4）将钢材摆放整齐，就能开启喷砂机开始喷砂作业；

5）喷砂作业完成后，对钢材表面进行除尘、除油清洁，对照标准照片检查质量是否符合要求，对不足之处进行整改，直至达到质量要求，并做好检查记录。

8.4.3.4钢材的表面预处理

所有构件的材料，切割下料前，先进行冲砂除绣，除绣等级为Sa2.5级，表面粗糙度为Rz40~80μm，然后在6小时内立即喷涂水性无机富锌底漆，涂层厚度为70μm。

8.4.3.5构件的涂装、修补及质量要求

1）构件的涂装：

当喷砂完成后，清除金属涂层表面的灰尘等杂物；预涂水性无机富锌涂料，在自由边、角焊缝、手工焊缝、孔内厕及边等处在喷涂前必须用漆刷预涂装；喷涂水性无机富锌涂料，喷砂处理完成后必须在6小时那喷涂底漆。

2）构件的修补：

对于拼装接头、安装接头及油漆涂料损坏区域，先手工打磨除锈并清洁干净，然后按上述要求分别喷涂底漆、中间漆，其漆膜总厚度达到100μm。

8.4.3.6涂装的修补

1）涂装环境：

雨、雪、雾、露等天气时，相对湿度应按涂料说明要求进行严格控制，相对湿度以自动温湿记录仪为准，现场以温湿度仪为准进行操作；

2）安装焊缝接口处，各留出50mm，用胶带贴封，暂不涂装；

3）钢构件应无严重的机械损伤及变形；

4）焊接件的焊缝应平整，不允许有明显的焊瘤和焊接飞溅物；

8.4.3.7涂层厚度控制的原则

1）凡是上漆的部位，应自离自由边15毫米左右的幅度起，在单位面积内选取一定数量的测量点进行测量，取其平均值作为该处的漆膜厚度。

但焊接接口处的线缝、以及其它不易或不能测量的组装部件，则不必测量其漆层厚度。

2）由于物体本身的构造、喷涂工作的管理情况、喷涂工作人员的素质等因素，都会使涂层厚薄不均，因此，要100%保证全部涂层都在规定厚度以上，不单只会大大地增加涂料的用量，实际上也不易办到，唯有按干膜厚度测定值的分布状态来判定是否符合标准。

对于大面积部位，干膜总厚度的测试采用国际通用的“85-15Rule”（两个85%原则）。

8.4.3.8施工工具

附表6-37主要施工设备一览表

序号

名称

规格、型号

数量（台）

功率（KW）

产地

高压无气喷涂机

GRACO224-619

美国固瑞克

高压无气喷涂机

四川长江

高压无气喷涂机

SPQ9C

中国上海

高压无气喷涂机

SPQ12C

中国上海

空压机（40m3）

L22/7-X

264/台

中国无锡

空压机（3.0m3）

30/台

中国上海

气动搅拌机

德国博世

除湿机

DDH6000

84/台

进口组装

除湿机

DDH6000

44/台

进口组装

热风机

6/台

进口组装

注：

9、10两种除湿机任选一种。

8.4.3.9以下部位不油漆

1）现场焊缝两侧各100mm范围内；

2）构件与混凝土接触部分；

3）图纸上规定的表面不油漆部分；

4）高强螺栓摩擦面、高强螺栓连接板外侧仅垫圈范围。

8.4.3.10喷涂设备及检测器具

1）除湿机：

技术先进的分冷式除湿机为舱内喷涂提供最佳的环境控制条件，便于运输和安装。

每小时的通风量为5000～20000立方米。

2）热风机：

用于密闭的涂装区域，提高温度，降低温度，使涂装时的环境温度达到规定要求。

3）富锌漆专用无气喷涂机：

配备涂料循环装置以防止锌粉沉淀，保证涂层均匀。

4）高压无气喷涂机：

喷涂压力适中，对涂料雾化良好。

5）高压无气喷涂机：

特别适用于高固体份，高粘度涂料，喷涂压力适中，对涂料雾化良好。

6）搅拌器：

可调节搅拌速度，搅拌后使涂料混合均匀，携带方便，易操作，宜于现场施工。

7）旋转式干湿温度仪：

用于测量施工过程中环境的温湿度，确保温湿度在规定的施工环境条件下进行。

8）红外线测温仪：

该测温仪体积较小，携带方便，易操作，在显示屏上直接读数，用于测量刚才表面的温度。

9）粗糙度比较板：

通过测试面与比较面进行比较，判断工件表面是否达到需要的粗糙度。

检测方法：

按ISO08530标准进行。

10）表面粗糙度测量仪：

可准确测量出喷砂后钢材表面的粗糙度值，确保喷砂后的粗糙度达到设计要求。

检测方法：

按ISO8530标准规定进行。

11）除绣等级标准样本：

用于检测钢材表面的生锈程度，检测钢材表面前处理后的除绣程度，对照样本判断其除绣等级。

检测方法：

按GB8923—89标准执行。

12）湿涂层测厚规：

用于测量施工过程中湿涂膜厚度，对施工后达到干膜厚度有很好的指导作用。

13）磁性测厚仪：

用于测量钢铁表面的图层厚度，使用方便，读数快捷。

检测方法：

按GB1764—79（89）漆膜厚度测定法。

14）数字式涂镀层测厚仪：

微电脑控制的小型涂镀层测厚仪，用于无损、快速、精确的测量涂层、镀层。

检测方法：

按GB1764—79（89）执行。

15）划格器：

检测涂料附着力，帮助选择符合要求的涂料，或在施工过程及时发现附着力不良的弊病。

检测方法：

按GB1720—89标准执行。

16）机械型附着力测量仪：

采用拉开法测量涂层的附着力。

检测方法：

按GB/T5210—85标准执行。

17）磁性表面温度计：

利用磁性吸附在磁性金属表面，测量其表面温度。

8.4.4涂装施工技术措施

完善的施工技术措施是施工进度和质量的重要保障，本公司依据多年从事大型钢结构防腐工程施工的丰富经验，在充分研读招标书的要求和设计结构的具体特点的基础上，制定了即切实可行又经济有效的适合本项目特点的严密的技术措施，可保证全部施工严格按施工方案规定的技术要求完成。

8.4.4.1防雨措施

由于本地区雨水较多，湿度高，不利于防腐涂料的施工，同时本项目工程量大，施工时间短，工程质量要求高。

因此，必须采取必要的防雨措施，可采取搭设活动涂装棚进行相对封闭施工，来创造可满足防腐要求的施工环境。

8.4.4.2成品及半成品保护措施

工作完成区域及施工现场周围的设备和构件应当很好的进行保护，以免油漆和其它材料的污染。

夹具、临近表面、标牌、铭牌橡胶垫片、工具线、仪表盘等等应当在油漆施工和工作完成后被很好的保护。

油漆或其他飞溅物应当使用无损其表面的相应工具、设备和清洁剂从玻璃、夹具、设备、板盖等清除。

临近施工区域的电气，电动和机械设备应妥善保护，以免油漆损坏。

另外，精密设备应当在施工过程中密封保护。

已完成的成品半成品，在进行下道工序或验收前应采取必要的防护措施以保护涂层的技术状态。

8.4.4.3涂装材料供应计划

为保证涂装计划，本公司将严格按工程加工进度计划要求，制定出能满足各个施工阶段的涂料用量计划，并按时进行采购落实，从而保证整个加工过程的顺利完成。

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