鋼結(jié)構(gòu)金屬網(wǎng)防火涂層施工工法

/鋼結(jié)構(gòu)金屬網(wǎng)防火涂層施工工法1.前言鋼結(jié)構(gòu)是主要建筑結(jié)構(gòu)之一，其強度高、自重輕、制造簡便、施工速度快，各種形態(tài)可為所欲為而且塑韌性好等特點，在我國工業(yè)和民用建筑中被廣泛接受。但是，鋼結(jié)構(gòu)材料易導(dǎo)熱，高溫下會快速受熱失去強度并變形。當(dāng)受熱溫度達到250℃以上時，強度下降很快，當(dāng)受熱達到600℃時，強度僅剩下1/3，而一般火場溫度高達700℃以上。作為建筑材料，鋼材的耐火極限僅為15min，在火災(zāi)高溫作用下，鋼結(jié)構(gòu)很快會因達到其耐火極限而丟失承載實力，導(dǎo)致建筑物一部分甚至全部毀壞。因此，必需實行措施，對鋼結(jié)構(gòu)進行防火愛惜。工程中應(yīng)用最廣泛且最經(jīng)濟有效的方法是涂裝鋼結(jié)構(gòu)防火涂料，防火涂層中增加一層金屬網(wǎng)，能有效提高鋼結(jié)構(gòu)的耐火性、抗裂性、抗沖擊性等性能。我公司在中國塑料城中心商務(wù)區(qū)辦公樓工程、中國紡織選購 博覽城國際會展中心工程等多項鋼結(jié)構(gòu)工程中接受鋼結(jié)構(gòu)金屬網(wǎng)防火涂層施工技術(shù)，提高了鋼結(jié)構(gòu)的強度，延長了鋼結(jié)構(gòu)耐火極限。2.工法特點增加了金屬網(wǎng)，改善一般涂料早期產(chǎn)生硬化的弊病，從而提高耐火性、抗沖擊性、抗裂性等。鋼結(jié)構(gòu)金屬網(wǎng)防火涂層的主要成分為粘結(jié)劑、膨脹劑、阻燃劑。具有不燃燒、不發(fā)煙、平安無毒、防火性能良好、重量輕、干燥快、耐潮濕、耐凍融、耐腐蝕、耐酸堿、抗老化等優(yōu)良的理化性能。在防火涂層中敷設(shè)金屬網(wǎng)，并接受粘貼保溫釘固定，施工便利。在防火涂層中增加金屬網(wǎng)，能增加涂層的附著力，延長鋼結(jié)構(gòu)耐火極限，提高防火性能。3.適用范圍3.0.1適用于鋼結(jié)構(gòu)建筑，大跨度鋼結(jié)構(gòu)廠房等梁、柱適用于厚型和薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂層的施工。4.工藝原理4.0.1鋼結(jié)構(gòu)防火涂層主要原材料接受多孔型隔熱材料和無機絕熱材料組成，其防火愛惜作用是靠自身4.0.2按要求在前期防火涂層施工完成后，接受鋁合金保溫釘，掛設(shè)抗裂金屬網(wǎng)，再進行后期防火涂層施工的方法，在實際工程應(yīng)用中，可改善一般涂料早期產(chǎn)生硬化的弊病，提高涂層5.施工工藝流程及操作要點5.1工藝流程圖鋼結(jié)構(gòu)表面清理鋼結(jié)構(gòu)表面清理鋼結(jié)構(gòu)防腐處理防火涂料結(jié)合層施工結(jié)合層檢查金屬網(wǎng)掛釘設(shè)置金屬網(wǎng)設(shè)置防火涂層逐層施工防火層厚度測定愛惜面漆施工檢測、驗收干燥、養(yǎng)護金屬網(wǎng)檢查防火涂層首層施工圖5.1鋼結(jié)構(gòu)金屬網(wǎng)防火涂層施工工藝流程5.2操作要點施工準(zhǔn)備（1）做好平安技術(shù)交底和員工崗前培訓(xùn)工作；編制詳細的作業(yè)指導(dǎo)書；落實施工時需運用的勞動愛惜用品。（2）材料進場驗收。鋼結(jié)構(gòu)防腐涂料、稀釋劑、固化劑及防火涂料等原材料的品種、規(guī)格、性能和質(zhì)量應(yīng)符合設(shè)計和規(guī)范要求，做好驗收記錄。（3）鋼結(jié)構(gòu)安裝就位，和其相連的各種構(gòu)件安裝完畢，并驗收合格。鋼結(jié)構(gòu)表面清理施工前，鋼結(jié)構(gòu)表面應(yīng)清理干凈，其連接處的縫隙應(yīng)用防火涂料刮實填平。5.2.3（1）涂裝前鋼結(jié)構(gòu)表面應(yīng)除銹。經(jīng)處理后的表面不應(yīng)有焊渣、焊疤、灰塵、油污、水和毛刺等。（2）防腐涂料、涂裝遍數(shù)、涂層厚度均應(yīng)符合設(shè)計要求。（3）不漏涂、誤涂，涂層不應(yīng)有脫皮和反銹現(xiàn)象。涂層勻整，無明顯皺皮、氣泡等。5.2.4防火涂料的調(diào)配（以中國塑料城中心商務(wù)區(qū)辦公樓工程（1）結(jié)合層涂料調(diào)配打底料配制比例為專用粘結(jié)劑：厚型涂料：水=0.1：1：0.6，接受低速攪拌機攪拌。首先將水和粘結(jié)劑進行攪拌，攪拌時間為2～3min左右；再放入厚型涂料，攪拌5～10min，時間不得過長，稠度限制在8～12cm范圍內(nèi)(用水量可適當(dāng)調(diào)整，以適應(yīng)噴涂)。（2）手工涂抹料的配制比例為水：厚型涂料=0.5:1左右，接受低速攪拌機，攪拌時間為5～10min，不宜過長，拌勻即可(以適宜涂抹為準(zhǔn))。5.2.5（1）結(jié)合層（表面打底）施工在涂抹防火層前必需用打底料打底，打底料接受手提式噴槍噴涂，噴涂或抹涂底層涂料，接受噴涂方式涂裝時，用凹凸斗式噴槍，空氣壓力為0.6～0.8MPa，噴槍口直徑宜為6～10mm，噴槍垂直于被涂裝構(gòu)件表面，距離以40～60cm為宜。噴涂厚度為2～3mm，底層基本勻整即可一次攪拌的混合料宜在2h內(nèi)用完，待12～24h(其完全凝固硬化)后方可進行下一道涂抹。第一遍結(jié)合層必需接受噴涂，以保證涂層和鋼材的粘結(jié)力。結(jié)合層噴涂見圖。圖結(jié)合層噴涂（2）防火涂層分層涂抹依據(jù)設(shè)計厚度要求，防火涂層接受分層涂抹，要求涂層勻整、厚薄一樣，涂層施工依據(jù)現(xiàn)場條件可接受抹、刮、噴等多種方法進行涂抹。防火涂層涂料必需做到現(xiàn)配現(xiàn)拌，剛好施工，每次攪拌的混合料宜在20min內(nèi)用完。接受人工抹涂的漿料應(yīng)在配料攪拌后20min內(nèi)施工完畢，當(dāng)外界氣溫低于20℃時，零星部位施工，接受本工程中防火涂料涂層厚度總限制鋼柱為26.0mm、梁為16.0mm，施工時分層涂刷成型，首層噴涂厚度為2-3mm，隨后每次抹涂厚度以5-6mm為宜，施工時涂層厚薄勻整，不漏刷，并等到每道涂層干后方可進行下一道工序施工。終涂后，進行全面涂層檢查，對涂層厚度不達到要求的，進行補涂，直到達到規(guī)定涂層厚度。在氣溫較高、空氣較干燥時，新涂層施工前，宜對從前的涂層進行噴水潮濕，以防止因前涂層太干燥而影響新涂層的結(jié)合力，影響涂層質(zhì)量。夏季高溫或涂抹間隔時間過長，應(yīng)進行噴水保養(yǎng)，以防涂層因失水引起涂層開裂、起層及粉化。在低溫潮濕季節(jié)進行涂層施工時，間隔時間要適當(dāng)延長，在確認(rèn)前道涂層堅硬后，方可施工下道涂層；當(dāng)外界氣溫低于5℃時，不宜進行施工。如須支配在低溫下施工時，必需做好采溫煦5.2.6（1）金屬網(wǎng)設(shè)置位置金屬網(wǎng)設(shè)置位置要考慮到二方面內(nèi)容，一是要保證金屬網(wǎng)和防火涂層能有效結(jié)合，二是要留意到火災(zāi)發(fā)生時，高溫作用對金屬網(wǎng)的破壞作用，基于這二方面緣由，金屬網(wǎng)設(shè)置易位于防火涂層厚度的三分之一處，即梁的防火層金屬網(wǎng)位于離鋼梁面6mm處，鋼柱則位于離鋼柱面10mm處。（2）金屬網(wǎng)的固定方法防火層內(nèi)的金屬網(wǎng)固定和位置限制接受鋁合金保溫釘固定，鋼梁面在防火涂層首層噴涂后，即涂層厚度為2-3mm時設(shè)置，涂層干燥后，粘貼保溫釘，隨后敷設(shè)金屬網(wǎng)。保溫釘接受結(jié)構(gòu)膠粘貼，粘貼后養(yǎng)護2h左右（視工作氣溫確定），待結(jié)構(gòu)膠凝固后方可掛設(shè)金屬網(wǎng)，柱面保溫釘?shù)恼迟N則在防火涂層厚度達到6-7mm時設(shè)置。保溫釘設(shè)置見圖-1。圖-1保溫釘設(shè)置圖保溫釘設(shè)置要考慮到金屬網(wǎng)的寬度，設(shè)置位置要使金屬網(wǎng)內(nèi)距邊緣50mm處有一排保溫釘，便于金屬網(wǎng)搭接及預(yù)防網(wǎng)絲網(wǎng)邊緣翹起，影響質(zhì)量；保溫釘間距為200-250mm，轉(zhuǎn)角處適當(dāng)加密。（3）金屬網(wǎng)敷設(shè)金屬網(wǎng)敷設(shè)宜2-3人操作，從上往下進行，金屬網(wǎng)長度方向搭接寬度宜為150mm，且不少于100mm，寬度方向搭接寬度為100mm，最小搭接寬度不小于80mm，在搭接處至少要有一排保溫釘固定，搭接位置應(yīng)避開轉(zhuǎn)角部位。金屬網(wǎng)應(yīng)敷設(shè)平整，不能出現(xiàn)翹邊、漏附等現(xiàn)象，確保搭接寬度。金屬網(wǎng)敷設(shè)后，應(yīng)進行檢查，并做好記錄。并剛好進行防火涂層施工，預(yù)防金屬網(wǎng)在潮濕環(huán)境中被銹蝕，影響效果。金屬網(wǎng)附設(shè)圖見圖-2。圖5.2.6-2金屬網(wǎng)附設(shè)圖5.2.7防火層厚度防火涂層應(yīng)每層限制其厚度，在每層施工前檢查上一層以及前面施工總厚度，接受測針法檢查測量，以便在當(dāng)前施工時進行調(diào)整；防火涂層施工時，要預(yù)防薄層貼補，即防火涂層除首層結(jié)合層外，每層施工厚度不得小于4mm。在接近設(shè)計厚度時，要合理支配分層施工厚度，做到分層勻整、每層厚度合理，預(yù)防薄層貼補現(xiàn)象。5.3勞動力組織勞動力應(yīng)依據(jù)工程量大小配備，一般單個工作小組人員要求參考下表。表5.3.1序號工種人數(shù)負責(zé)工作內(nèi)容1配料工2負責(zé)按協(xié)作比配料、攪拌制漿以及砂漿攪拌機操作，攪拌操作員需有機械操作證。2噴涂工4負責(zé)結(jié)合層噴涂工作，要求噴涂作業(yè)嫻熟工，并具有空壓機操作證。3涂抹工4-8負責(zé)防火涂層施工、金屬網(wǎng)設(shè)置。4普工3-6材料配送、清理、養(yǎng)護。5電工1負責(zé)施工配電。6專職平安員1負責(zé)施工過程平安監(jiān)督和檢查7質(zhì)量員1專業(yè)質(zhì)量監(jiān)督、檢查其它人員如施工電梯操作工、機械修理、倉庫保管、后勤服務(wù)等由總包單位統(tǒng)一配套，專業(yè)分包人員聽從總包管理。6.材料和設(shè)備6.1材料防火涂料：主要成份為粘結(jié)劑、膨脹劑、阻燃劑：無機輕質(zhì)粒狀多孔隔熱材料，硅酸鹽纖維，一般建筑水泥及特殊添加劑，少量合成水性粘結(jié)膠料組成。防火涂料的性能指標(biāo)見下表。表性能指標(biāo)表序號項目名稱單位參數(shù)備注1干容重kg／m3≤5002粘結(jié)強度MPa≥0.053抗壓強度MPa≤0.54干燥時間(表干)h≤245耐水性h≥246耐冷熱循環(huán)性h≥157耐火性能h2h涂層厚度16.0mm時h3h涂層厚度26.0mm時粘結(jié)劑：專用粘結(jié)劑。水：接受飲用自來水。金屬網(wǎng)：優(yōu)質(zhì)低碳鐵絲，絲徑：0.5mm；常規(guī)寬度：0.914m、1.22m；長度：標(biāo)準(zhǔn)6.2主要機具設(shè)備強制式小型砂漿攪拌機、凹凸斗式噴槍、空氣壓縮機、鐵抹子、木抹子、托灰板、直尺、卷尺、建筑弦線、測針測厚儀、電子測厚儀等。7.質(zhì)量限制7.1質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)防火涂料涂裝前鋼構(gòu)件表面除銹等級及防銹漆涂裝應(yīng)符合設(shè)計要求和《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50205-2001規(guī)定。表面除銹用鏟刀檢查和用現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級》GB8923-1988規(guī)定的圖片比照視察檢查。鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的粘結(jié)強度和抗拉強度應(yīng)符合國家現(xiàn)行《鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》CECS24-1990標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。檢查方法應(yīng)符合國家現(xiàn)行《建筑構(gòu)件防火噴涂材料性能試驗方法》GA110-1995標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

金屬網(wǎng)防火涂料涂層的厚度，應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》CECS24-1990和《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50205-2001的規(guī)定。7.2施工質(zhì)量限制7.2.1用于愛惜鋼結(jié)構(gòu)的防火涂料必需有耐火極限檢測報告和理化性能檢測報告，必需有防火監(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。進場的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料產(chǎn)品必需7.2.7.2.37.2.47.2.5防火層內(nèi)的金屬網(wǎng)固定和位置限制接受鋁合金保溫釘固定。保溫釘設(shè)置要考慮到金屬網(wǎng)的寬度，設(shè)置位置要使金屬網(wǎng)內(nèi)距邊緣50mm處有一排保溫釘，便于金屬網(wǎng)搭接及預(yù)防網(wǎng)絲網(wǎng)邊緣翹起，影響質(zhì)量；保溫釘間距為200-250mm，轉(zhuǎn)角處適當(dāng)加密。金屬網(wǎng)敷設(shè)時，金屬網(wǎng)長度方向搭接寬度宜為150mm，且不少于100mm，寬度方向搭接寬度為100mm，最小搭接寬度不小于80mm，在搭接處至少要有一排保溫釘固定，搭接位置應(yīng)避開轉(zhuǎn)角部位。金屬網(wǎng)應(yīng)敷設(shè)平整，不能出現(xiàn)翹邊、漏附等現(xiàn)象，確保搭接寬度。7.2（1）用目測法檢驗涂層的品種和顏色，和先用樣品進行對比；（2）用目測法檢測涂層的空鼓和裂縫狀況，用小榔頭輕擊涂層檢測其強度、空豉等狀況；（3）用靠尺檢驗涂層的平整度，平整度要求，用2米長的靠尺貼實涂層面，平整度偏差小于5mm；圖7.2.7-1：測針測試法示意圖（4）防火涂層厚度接受測針（或電子測厚儀）測定，施工中層厚檢測和厚度限制圖7.2測試時，將測厚探針垂直插入防火涂層直至鋼基表面，記錄讀數(shù)。如圖7.2測點選定：全鋼梁柱的防火層厚度測定，在構(gòu)件長度內(nèi)每隔3m取一截面，按圖7.2圖7.圖7.28.平安措施8.0.高空作業(yè)時，腳手架搭設(shè)應(yīng)符合國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，施工人員必需系平安帶，防止高空墜落等事故發(fā)生。涂料存放遠離火源，和其他可燃物應(yīng)分開存放，操作現(xiàn)場用火實行嚴(yán)格管制，嚴(yán)禁和火電焊同時施工，嚴(yán)禁吸煙。8.0.4施工人員進入施工現(xiàn)場應(yīng)戴8.0.5防火涂料應(yīng)儲存在陰涼的倉庫內(nèi)，倉庫內(nèi)溫度不宜高于35℃8.0.6施工現(xiàn)場必需做好防污染、防雨、防銹、通風(fēng)等工作，防止中毒事務(wù)嚴(yán)禁從高處往下亂扔建筑垃圾，非承重架上嚴(yán)禁堆放各種承重材料。多層同時施工時，應(yīng)避開在同一垂直線上作業(yè)，如在同一垂直線上作業(yè)，應(yīng)有愛惜措施。9.環(huán)保措施9.0.1做好金屬網(wǎng)的防護工作，避開9.0.2做好成品和半成品9.0.3涂裝施工前，做好對四周環(huán)境和其他半成品的遮擋愛惜施工過程防止粉塵污染，應(yīng)實行相應(yīng)的防護措施。施工過程中防止油漆、涂料的污染，廢棄涂料不得隨意傾倒。防腐涂料施工后4h內(nèi)應(yīng)愛惜免受雨淋，如遇陰天或下雨天，應(yīng)有防雨覆蓋措施，涂料涂裝后48h內(nèi)應(yīng)保持環(huán)境溫度在5℃以上，否則，應(yīng)做好保溫措施。涂裝后的構(gòu)建勿接觸酸類液體，防止咬傷涂層。9.0.10.效益分析10.1社會效益分析鋼結(jié)構(gòu)金屬網(wǎng)防火涂料具有無毒、不燃、無煙、不含有石棉、甲醛、苯類等有害成分，對施工操作人員的職業(yè)健康有很大的改善，具有較高的社會效益。接受鋼結(jié)構(gòu)金屬網(wǎng)防火涂層，運用期限長，不會隨著時間的發(fā)展而老化，運用維護成本低，防火效果好，能有效長期對鋼結(jié)構(gòu)起到愛惜作用，使鋼結(jié)構(gòu)建筑能滿足設(shè)計壽命要求。通過對性能和施工技術(shù)的探討，依據(jù)耐火極限接受金屬網(wǎng)防火涂層時所需的厚度，使愛惜層不易開裂和剝落，從而提高耐火性、抗沖擊性、抗裂性等，對推廣應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)，保證鋼結(jié)構(gòu)建筑的平安具有重要意義。在火災(zāi)發(fā)生時，建筑物內(nèi)部的物品以及建筑物中的構(gòu)件都會傾倒，對樓面和梁柱都會產(chǎn)生撞擊作用，在撞擊沖力的作用下，鋼結(jié)構(gòu)的防火涂層若抗沖擊力不足，就會產(chǎn)生剝落，失去愛惜作用，鋼結(jié)構(gòu)金屬網(wǎng)防火涂層調(diào)整了防火層的構(gòu)造層次，提高了防火涂層的粘結(jié)力