钢结构防火工艺
技术领域
[0001] 本
发明属于钢结构防火技术领域,具体涉及一种钢结构防火工艺。
背景技术
[0002] 随着经济社会会的发展,钢结构以其强度高、受荷能
力强、自重轻、占空体积小的优点广泛应用于大型建筑和
船舶行业,虽然钢材是不燃烧体,但当其受热时,强度会迅速降低,试验证明,
温度大约在540℃时,钢材的
弹性模量和
抗拉强度损失40%;一旦在钢结构建筑发生火灾,火场温度可达800-1200℃,钢材的
热力学特性就会导致钢结构由于丧失了承载能力而扭曲
变形,垮塌毁坏,为了提高钢结构的耐火程度,对钢结构采取
喷涂防火涂料是必要的。
发明内容
[0003] 为解决上述问题,本发明公开了一种钢结构防火工艺,能够使钢结构防锈,防火,保证钢结构强度,保护人身及设备安全。
[0004] 为达到上述目的,本发明的技术方案如下:钢结构防火工艺,包括以下步骤:
(1)清理、除锈
本工程除锈采用手工加机械除锈,钢结构表面的锈迹,
氧化皮、
铁锈
制模残留的
型砂、焊渣、尘土以及油、
水和其他污物采用
砂轮机、钢丝刷、
砂布等工具进行除锈,烘出钢结构内部水分,钢结构表面清洁度、粗糙度达到手工除锈St3标准,表面可溶性盐份含量需要检验,检验合格即可施工;
(2)底漆
涂装除锈完后的钢结构表面刷环氧富锌底漆1-2道,干燥后用100或150目的
砂纸将表面磨平,用测厚仪检验厚度,测量20-40个点,磨好后底漆总厚度不超过1.2mm; (3)防火涂料涂覆
a:涂料配方:
丙烯酸树脂:100-120份,二氧化
钛:50-60份,多聚
磷酸铵:10-20份,水
500-800份;
b:制法:将丙烯酸树脂粉料与二氧化钛粉料分别
研磨,控制涂料细度≤100um,按比例准备材料,先将水倒入容器里,加入研磨好的丙烯酸树脂粉料与二氧化钛粉料搅拌8-20分钟,加入多聚磷酸铵搅拌5-10分钟;
c:用步骤a配好的涂料喷涂2-4次钢结构外层,每次喷涂厚度3-8mm,总厚度控制在
15-30mm,每遍喷涂间隔时间为16-30小时,间隔期间遮蔽喷涂面,最后一遍结束后进行整平处理;
d:20-40天后,用测厚仪检验涂料厚度及目测钢结构表面平整度,检验合格后用氯化
橡胶漆涂面漆,进行两道面漆涂装,干燥后检测面漆厚度不超过1.5mm;
(4)清理现场
打扫现场,剩余的涂料密封好,涂刷工具用
汽油清洗干净。
[0005] 在施工工艺步骤(1)中所述的表面清洁度采用标准照片比对,而粗糙度采用标准卡比对,可溶性盐份采用Bresle测试方法,将Bresle试片贴于
喷砂后钢材表面,将蒸馏水注入塑料
薄膜,水会溶解可溶性盐份,然后重新得到水的样品,通过测试分析仪即可评估表面盐份的水平。
[0006] 在施工工艺步骤(1)中所述的手工清理钢结构外层方法:1、用
风动或电动旋转钢丝刷处理浮锈。用风动或电动旋转的弹性砂轮片打磨钢铁
表面处理焊缝和浮锈;
2、震动敲击法:用手工或动力工具敲钢结构,用于清理厚氧化皮,铲除较厚的锈蚀层;
3、用1:60-80
碱水刷洗钢结构外层,擦干净后再用1:80-100的稀
盐酸清洗1-5分钟来去除油、水,表面杂质;
4、用鼓风机吹去钢结构的灰尘、垃圾,用干净布擦干净。
[0007] 在施工工艺步骤(1)中所述的St3是手工除锈的一种等级,表示非常彻底的手工和动力工具除锈;钢铁表面应无可见的油脂和污垢,并且没有附着不牢的氧化皮,铁锈和油漆涂层等附着物,底材表面应显出金属光泽。
[0008] 在施工工艺步骤(3)所述的喷涂使用压送式喷涂机,喷涂压力为0.4-0.8Mpa,
喷枪口出口为3-5mm。
[0009] 在施工工艺步骤(3)中所述的喷涂工序之前用彩条布或者塑料薄膜将工作面以外的地方全部遮蔽,以免涂料溅到其他地方,喷涂间隔期间也用彩条布或者塑料薄膜遮蔽喷涂面,防止喷涂面沾染灰尘。
[0010] 在施工工艺步骤(3)中所述的用测厚仪检验涂料厚度,需要测量20-50个点,总厚度最多低于规定要求1mm。
[0011] 在施工工艺步骤(3)中由丙烯酸树脂制成的基料,有超强的粘接力,自身难燃,遇火能够释放不燃性气体,多聚磷酸铵含磷量大、含氮量高,磷氮体系产生协同效应,
阻燃性好,化学
稳定性好、消烟、毒性低,二氧化钛用量对钢结构防火涂料的耐火极限有明显影响:其用量低,则炭化层的强度低,在耐火极限的测试过程中发生脱落;比例太高,则抑制炭化层的膨胀,对涂料的耐火极限不利,通过大量实验二氧得出其最佳用量应在7.0%-8.0%,本发明中丙烯酸树脂、二氧化钛、多聚磷酸铵、水配方合理,所形成的涂层不易燃烧,阻燃效果强,配以2-5份粉化
硅酸盐
纤维,具有熔点高,不易燃烧、干燥
固化快等特点,还可以加入
1-2份受
热分解时产生不燃气体的物质尿素或
磷酸盐,涂料中还可以加入0.2-0.5份防紫外线
溶剂,在室外可以阻挡紫外线对钢结构的侵蚀,延长钢结构寿命。
[0012] 将施工结束的钢结构按标准进行试验,涂层厚度越厚,耐火极限越长,实际的耐火极限达4-6小时以上,该涂料在室外能够保持外观完整,不裂不粉10-15年,整个钢结构寿命延长1-1.5倍。
[0013] 本发明的有益效果是:本发明所述的钢结构防火工艺,工艺合理,花钱少,效果好,运用此施工工艺,可以大幅提高钢结构的耐火极限,保证了钢结构及人身安全。
具体实施方式
[0014]
实施例1本实施例所述的钢结构防火工艺,包括以下步骤:
(1)清理、除锈
采用手工加机械除锈,钢结构表面的锈迹,氧化皮、铁锈制模残留的型砂、焊渣、尘土以及油、水和其他污物采用砂轮机、钢丝刷、砂布等工具进行除锈,烘出钢结构内部水分,钢结构表面清洁度、粗糙度达到手工除锈St3标准,表面可溶性盐份含量需要检验,检验合格即可施工;
(2)底漆涂装
除锈完后的钢结构表面刷环氧富锌底漆1道,干燥后用150目的砂纸将表面磨平,用测厚仪检验厚度,测量20个点,磨好后底漆总厚度为1mm;
(3)防火涂料涂覆
a:涂料配方:丙烯酸树脂:100份,二氧化钛:50份,多聚磷酸铵:10份,水500份;
b:制法:将丙烯酸树脂粉料与二氧化钛粉料分别研磨,控制涂料细度80um,按比例准备材料,先将水倒入容器里,加入研磨好的丙烯酸树脂粉料与二氧化钛粉料搅拌8分钟,加入多聚磷酸铵搅拌5分钟;
c:用步骤a配好的涂料喷涂2次钢结构外层,每次喷涂厚度8mm,总厚度为16mm,每遍喷涂间隔时间为30小时,间隔期间遮蔽喷涂面,最后一遍结束后进行整平处理;
d:30天后,用测厚仪检验涂料厚度及目测钢结构表面平整度,检验合格后用氯化橡胶漆涂面漆,进行两道面漆涂装,干燥后检测面漆厚度为1.5mm;
(4)清理现场
打扫现场,剩余的涂料密封好,涂刷工具用汽油清洗干净。
[0015] 在施工工艺步骤(1)中所述的表面清洁度采用标准照片比对,而粗糙度采用标准卡比对,可溶性盐份采用Bresle测试方法,将Bresle试片贴于喷砂后钢材表面,将蒸馏水注入塑料薄膜,水会溶解可溶性盐份,然后重新得到水的样品,通过测试分析仪即可评估表面盐份的水平。
[0016] 在施工工艺步骤(1)中所述的手工清理钢结构外层方法:1、用风动或电动旋转钢丝刷处理浮锈,用风动或电动旋转的弹性砂轮片打磨钢铁表面处理焊缝和浮锈;
2、震动敲击法:用手工或动力工具敲钢结构,用于清理厚氧化皮,铲除较厚的锈蚀层;
3、用1:60碱水刷洗钢结构外层,擦干净后再用1:80的稀盐酸清洗1分钟来去除油、水,表面杂质;
4、用鼓风机吹去钢结构的灰尘、垃圾,用干净布擦干净。
[0017] 在施工工艺步骤(3)所述的喷涂使用压送式喷涂机,喷涂压力为0.4-0.8Mpa,喷枪口出口为3-5mm。
[0018] 在施工工艺步骤(3)中所述的喷涂工序之前用彩条布或者塑料薄膜将工作面以外的地方全部遮蔽,以免涂料溅到其他地方,喷涂间隔期间也用彩条布或者塑料薄膜遮蔽喷涂面,防止喷涂面沾染灰尘。
[0019] 在施工工艺步骤(3)中所述的用测厚仪检验涂料厚度,需要测量20个点,总厚度最多低于规定要求1mm,本实施例中每个点总厚度都在15mm以上。
[0020] 在施工工艺步骤(3)中所述的涂料中加入2份粉化
硅酸盐纤维,1份尿素或磷酸盐, 0.2份防紫外线溶剂,钢结构寿命延长20%,以上材料也可以分别加入。
[0021] 将施工结束的钢结构按标准进行试验,实际的耐火极限达4小时,该涂料在室外能够保持外观完整,不裂不粉10年,整个钢结构寿命延长1倍。
[0022] 实施例2本实施例所述的钢结构防火工艺,包括以下步骤:
(1)清理、除锈
采用手工加机械除锈,钢结构表面的锈迹,氧化皮、铁锈制模残留的型砂、焊渣、尘土以及油、水和其他污物采用砂轮机、钢丝刷、砂布等工具进行除锈,烘出钢结构内部水分,钢结构表面清洁度、粗糙度达到手工除锈St3标准,表面可溶性盐份含量需要检验,检验合格即可施工;
(2)底漆涂装
除锈完后的钢结构表面刷环氧富锌底漆2道,干燥后用100目的砂纸将表面磨平,用测厚仪检验厚度,测量30个点,磨好后底漆总厚度为1.2mm;
(3)防火涂料涂覆
a:涂料配方:丙烯酸树脂:110份,二氧化钛:55份,多聚磷酸铵:15份,水600份;
b:制法:将丙烯酸树脂粉料与二氧化钛粉料分别研磨,控制涂料细度为90μm,按比例准备材料,先将水倒入容器里,加入研磨好的丙烯酸树脂粉料与二氧化钛粉料搅拌15分钟,加入多聚磷酸铵搅拌8分钟;
c:用步骤a配好的涂料喷涂3次钢结构外层,每次喷涂厚度7mm,总厚度控制在21mm,每遍喷涂间隔时间为26小时,间隔期间遮蔽喷涂面,最后一遍结束后进行整平处理;
d:35天后,用测厚仪检验涂料厚度及目测钢结构表面平整度,检验合格后用氯化橡胶漆涂面漆,进行两道面漆涂装,干燥后检测面漆厚度为1.5mm;
(4)清理现场
打扫现场,剩余的涂料密封好,涂刷工具用汽油清洗干净。
[0023] 在施工工艺步骤(1)中所述的表面清洁度采用标准照片比对,而粗糙度采用标准卡比对,可溶性盐份采用Bresle测试方法,将Bresle试片贴于喷砂后钢材表面,将蒸馏水注入塑料薄膜,水会溶解可溶性盐份,然后重新得到水的样品,通过测试分析仪即可评估表面盐份的水平。
[0024] 在施工工艺步骤(1)中所述的手工清理钢结构外层方法:1、用风动或电动旋转钢丝刷处理浮锈。用风动或电动旋转的弹性砂轮片打磨钢铁表面处理焊缝和浮锈;
2、震动敲击法:用手工或动力工具敲钢结构,用于清理厚氧化皮,铲除较厚的锈蚀层;
3、用1:70碱水刷洗钢结构外层,擦干净后再用1:90的稀盐酸清洗3分钟来去除油、水,表面杂质;
4、用鼓风机吹去钢结构的灰尘、垃圾,用干净布擦干净。
[0025] 在施工工艺步骤(3)所述的喷涂使用压送式喷涂机,喷涂压力为0.6Mpa,喷枪口出口为4mm。
[0026] 在施工工艺步骤(3)中所述的喷涂工序之前用彩条布或者塑料薄膜将工作面以外的地方全部遮蔽,以免涂料溅到其他地方,喷涂间隔期间也用彩条布或者塑料薄膜遮蔽喷涂面,防止喷涂面沾染灰尘。
[0027] 在施工工艺步骤(3)中所述的用测厚仪检验涂料厚度,需要测量40个点,总厚度最多低于规定要求1mm,本实施例中每个点总厚度都在20mm以上。
[0028] 在施工工艺步骤(3)中所述的涂料中加入4份粉化硅酸盐纤维,2份尿素或磷酸盐, 0.4份防紫外线溶剂,钢结构寿命延长32%。
[0029] 将施工结束的钢结构按标准进行试验,实际的耐火极限达5小时,该涂料在室外能够保持外观完整,不裂不粉13年,整个钢结构寿命延长1.2倍。
[0030] 实施例3本实施例所述的钢结构防火工艺,包括以下步骤:
(1)清理、除锈
采用手工加机械除锈,钢结构表面的锈迹,氧化皮、铁锈制模残留的型砂、焊渣、尘土以及油、水和其他污物采用砂轮机、钢丝刷、砂布等工具进行除锈,烘出钢结构内部水分,钢结构表面清洁度、粗糙度达到手工除锈St3标准,表面可溶性盐份含量需要检验,检验合格即可施工;
(2)底漆涂装
除锈完后的钢结构表面刷环氧富锌底漆2道,干燥后用150目的砂纸将表面磨平,用测厚仪检验厚度,测量40个点,磨好后底漆总厚度为1.1mm;
(3)防火涂料涂覆
a:涂料配方:丙烯酸树脂:120份,二氧化钛:60份,多聚磷酸铵:20份,水800份;
b:制法:将丙烯酸树脂粉料与二氧化钛粉料分别研磨,控制涂料细度为100um,按比例准备材料,先将水倒入容器里,加入研磨好的丙烯酸树脂粉料与二氧化钛粉料搅拌20分钟,加入多聚磷酸铵搅拌10分钟;
c:用步骤a配好的涂料喷涂4次钢结构外层,每次喷涂厚度7mm,总厚度控制在
28±1mm,每遍喷涂间隔时间为30小时,间隔期间遮蔽喷涂面,最后一遍结束后进行整平处理;
d:40天后,用测厚仪检验涂料厚度及目测钢结构表面平整度,检验合格后用氯化橡胶漆涂面漆,进行两道面漆涂装,干燥后检测面漆厚度为1.4mm;
(4)清理现场
打扫现场,剩余的涂料密封好,涂刷工具用汽油清洗干净。
[0031] 在施工工艺步骤(1)中所述的表面清洁度采用标准照片比对,而粗糙度采用标准卡比对,可溶性盐份采用Bresle测试方法,将Bresle试片贴于喷砂后钢材表面,将蒸馏水注入塑料薄膜,水会溶解可溶性盐份,然后重新得到水的样品,通过测试分析仪即可评估表面盐份的水平。
[0032] 在施工工艺步骤(1)中所述的手工清理钢结构外层方法:1、用风动或电动旋转钢丝刷处理浮锈。用风动或电动旋转的弹性砂轮片打磨钢铁表面处理焊缝和浮锈;
2、震动敲击法:用手工或动力工具敲钢结构,用于清理厚氧化皮,铲除较厚的锈蚀层;
3、用1:80碱水刷洗钢结构外层,擦干净后再用1:100的稀盐酸清洗5分钟来去除油、