呂高勇

【摘 要】工業(yè)建筑防腐蝕工程設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，在設(shè)計(jì)中，對(duì)生產(chǎn)影響較大的部位，或者是威脅到人身安全和維修困難的部位，要加強(qiáng)防護(hù)。從總圖布置到建筑構(gòu)造、結(jié)構(gòu)體系的選擇到地面面層及結(jié)合層的選擇，都應(yīng)考慮整個(gè)過(guò)程中防腐蝕設(shè)計(jì)的理念。本文對(duì)工業(yè)建筑防腐蝕工程的設(shè)計(jì)要點(diǎn)及防腐設(shè)計(jì)在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用進(jìn)行了探討。

【關(guān)鍵詞】防腐設(shè)計(jì) 工業(yè) 結(jié)構(gòu) 應(yīng)用

防腐設(shè)計(jì)是建筑工程項(xiàng)目管理中一項(xiàng)重要組成部分，采用防腐技術(shù)可以降低腐蝕造成的損失，減少建筑使用中的維修費(fèi)用，延長(zhǎng)建筑物的使用壽命。要想做好防腐蝕結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須認(rèn)真執(zhí)行有關(guān)規(guī)范，總結(jié)實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)，吸取新的科研成果，采用新材料，從而達(dá)到技術(shù)先進(jìn)，實(shí)用安全，經(jīng)濟(jì)合理的目的。

1 防腐設(shè)計(jì)概念

建筑的防腐蝕設(shè)計(jì)是以預(yù)防為中心的，根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的介質(zhì)的腐蝕性、管理水平和維修條件等，分別采用不同的設(shè)計(jì)方案，綜合考慮工程所涉及的各項(xiàng)因素，采取有效的解決措施。創(chuàng)造良好的工況環(huán)境，緩解腐蝕因素；合理選用相關(guān)工況條件下的防腐蝕材料，選擇經(jīng)濟(jì)合理的防腐蝕方案，腐蝕是建筑工程存在的一個(gè)普遍問(wèn)題，它是以預(yù)防為主的工作，主要是根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程中一些原料具有的腐蝕性，或者管理、維修不當(dāng)而設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)對(duì)策。對(duì)腐蝕性的分類(lèi)是根據(jù)腐蝕性介質(zhì)對(duì)于建筑材料的破壞程度來(lái)分類(lèi)的，主要是從內(nèi)外部變化兩種因素，對(duì)腐蝕性的等級(jí)進(jìn)行綜合評(píng)定。從防腐蝕角度考慮，合理設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，從防腐蝕角度，正確制定施工建造工藝，合理使用與維修保養(yǎng)。

2 工業(yè)建筑防腐蝕工程的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

（1）防腐蝕工程設(shè)計(jì)，要將正確選擇耐腐蝕材料放在首位。希望國(guó)家對(duì)此予以高度重視，完善技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)規(guī)章制度的推行力度，規(guī)范防腐蝕工程的施工，只用這樣，才能在一定程度上保證工程的質(zhì)量。為了縮小侵蝕性介質(zhì)的危害范圍，便于防護(hù)，應(yīng)配合生產(chǎn)工藝要求將滴、漏嚴(yán)重的設(shè)備集中布置，并可在設(shè)備底下設(shè)置托盤(pán)、地槽，局部地面、樓面作成耐酸、耐堿地坪。設(shè)計(jì)人員要深入認(rèn)識(shí)防腐蝕工程材料的技術(shù)性能，才能靈活運(yùn)用這些防腐蝕材料，保證防腐蝕工程的整體質(zhì)量。要根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)對(duì)保護(hù)層的厚度進(jìn)行加大，提高構(gòu)件自身的防腐蝕功能。在進(jìn)行防腐蝕設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該注意對(duì)易受防腐蝕部位的保護(hù)，且不能任意擴(kuò)大設(shè)防范圍，增加工程建設(shè)成本。

（2）提高相關(guān)設(shè)計(jì)人員的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)，使其對(duì)各類(lèi)防腐材料的性能及優(yōu)缺點(diǎn)了如指掌，根據(jù)各項(xiàng)工程的特點(diǎn)進(jìn)行合理和科學(xué)的設(shè)計(jì)，有效避免工業(yè)建筑中存在的結(jié)構(gòu)問(wèn)題等。防腐蝕工程不僅對(duì)耐蝕性有所要求，更要妥善處理工程的防滲性與整體性，如果處理不當(dāng)，就會(huì)影響防腐蝕工程的功效。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的保護(hù)層厚度，會(huì)對(duì)構(gòu)件的耐久性產(chǎn)生直接的影響。當(dāng)其厚度大的時(shí)候，其腐蝕程度很小，如果保護(hù)層厚度足夠大的話(huà)，是不會(huì)對(duì)鋼筋造成腐蝕的。合理選擇防腐蝕方案還需要從經(jīng)濟(jì)計(jì)量學(xué)角度做出經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)，諸如在工藝流程設(shè)計(jì)中、設(shè)備技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)中等方面，均要把防腐蝕方案考慮其中，反復(fù)對(duì)比計(jì)算來(lái)做出選擇。細(xì)節(jié)部位的結(jié)合和縫隙，都要對(duì)其作防滲處理，否則會(huì)嚴(yán)重影響到建筑的使用效果。

3 工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)的腐蝕問(wèn)題和處理

（1）任何建筑工程的最佳使用壽命都是與合理的防腐蝕措施相對(duì)應(yīng)的，而良好的防腐蝕措施則是由諸多因素共同作用綜合完成的。地面層材料應(yīng)根據(jù)腐蝕性介質(zhì)的類(lèi)別、性質(zhì)、濃度以及對(duì)建筑結(jié)構(gòu)材料的腐蝕性等級(jí)條件，結(jié)合設(shè)備安裝和生產(chǎn)中的機(jī)械磨損等要求，設(shè)計(jì)不同的防腐地面。防腐設(shè)計(jì)及施工是一項(xiàng)專(zhuān)業(yè)性很強(qiáng)的工作，如何在合理、經(jīng)濟(jì)的條件下達(dá)到最佳防腐蝕效果，一直是人們熱于討論的問(wèn)題，在以往的工程案例中，經(jīng)常出現(xiàn)由于材料選擇不當(dāng)導(dǎo)致工程質(zhì)量發(fā)生問(wèn)題的現(xiàn)象，因此，相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)該對(duì)其給予足夠的重視。生產(chǎn)廠(chǎng)家提供的資料和數(shù)據(jù)必須真實(shí)準(zhǔn)確，設(shè)計(jì)人員才能合理地設(shè)計(jì)方案，避免不必要的損失。

（2）對(duì)散發(fā)大量侵蝕性介質(zhì)的廠(chǎng)房、倉(cāng)庫(kù)、貯罐、排氣筒、堆場(chǎng)等，盡可能集中布置于常年主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)和地下水流向的下游。工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)用和產(chǎn)生的酸、堿、鹽以及侵蝕性溶劑，大氣、地下水、地面水、土壤中所含侵蝕性介質(zhì)，都會(huì)使建筑物受到腐蝕。此外，建筑物還會(huì)受到生物腐蝕。選用合適的基礎(chǔ)材料，加強(qiáng)混凝土中鋼筋保護(hù)層，對(duì)基礎(chǔ)表面作防腐蝕處理并增加基礎(chǔ)埋深等。各類(lèi)防腐蝕材料在使用過(guò)程中，要考慮采用的耐腐蝕的防滲隔離層能否保證防腐蝕工程的防滲能力，所以大部分的工程都會(huì)采用瀝青、橡膠這類(lèi)材料作為防滲隔離層。

（3）建筑物的基礎(chǔ)部分，為了防止生產(chǎn)過(guò)程中侵蝕性液體滲入地下造成腐蝕，必須采取地面的防滲堵漏和排水設(shè)施，在濕度較大的地區(qū)，如果沒(méi)有考慮環(huán)境因素而采用正常的保護(hù)層厚度設(shè)計(jì)的話(huà)，就容易出現(xiàn)混凝土的保護(hù)層開(kāi)裂以及剝落現(xiàn)象。防腐蝕措施有多種，在具體項(xiàng)目中，應(yīng)根據(jù)實(shí)際的建筑物的使用環(huán)境、施工難易程度、建筑物結(jié)構(gòu)、服役壽命等進(jìn)行選擇決定。應(yīng)充分利用結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)降低或者排除腐蝕發(fā)生。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工藝建造過(guò)程中不注意防腐蝕要求，往往會(huì)引起或加速構(gòu)建的腐蝕，特別容易引起局部腐蝕，建筑工程的設(shè)計(jì)人員應(yīng)該充分重視腐蝕導(dǎo)致的危害，在建筑設(shè)計(jì)中結(jié)合具體情況采取適當(dāng)?shù)姆栏g設(shè)計(jì)措施來(lái)避免腐蝕。

4 防腐設(shè)計(jì)在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用

（1）我國(guó)大部分的防腐蝕工程都會(huì)在建筑結(jié)構(gòu)中，設(shè)置分開(kāi)的變形縫，都會(huì)有管線(xiàn)裹著設(shè)備穿過(guò)樓面，在槽罐本體上也會(huì)設(shè)置管道的出口。目前防腐阻銹劑已經(jīng)在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中得到了廣泛的應(yīng)用，以后的目標(biāo)是要研發(fā)出更加高效、環(huán)保的阻銹劑，相關(guān)設(shè)計(jì)人員要熟練掌握每一種防腐蝕材料的性能優(yōu)缺點(diǎn)，只有這樣，才能根據(jù)工程的具體情況選擇相適應(yīng)的材料，以達(dá)到“揚(yáng)長(zhǎng)避短”。凡散發(fā)侵蝕性氣體、粉塵的建筑物，造型力求簡(jiǎn)單。為保持良好的自然通風(fēng)，可采用敞開(kāi)式、半敞開(kāi)式建筑，對(duì)涂料防護(hù)的設(shè)計(jì)應(yīng)該考慮到涂層之間的結(jié)合，盡量選用涂層之間能夠結(jié)合良好的品種配套，并具有較強(qiáng)的附著力。

（2）對(duì)廠(chǎng)房的防腐蝕問(wèn)題應(yīng)引起高度重視，并應(yīng)根據(jù)廠(chǎng)房的腐蝕性介質(zhì)性質(zhì)和環(huán)境條件在工藝布置、結(jié)構(gòu)選型和材料選用等方面采取相應(yīng)的對(duì)策和措施，以確保廠(chǎng)房結(jié)構(gòu)安全使用。若想對(duì)防腐蝕工程進(jìn)行合理設(shè)防，就要將生產(chǎn)實(shí)際需求作為主要的依據(jù)?？膳c其它防腐措施配合使用等多種新特性已經(jīng)引起了人們更多的重視，我國(guó)防腐涂料正朝著開(kāi)發(fā)綠色環(huán)保、節(jié)約資源、高性能防腐涂料的趨勢(shì)發(fā)展。在建筑工程的防腐設(shè)計(jì)中，我們還要考慮原材料的耐腐蝕性能以及材料在施工過(guò)程中的可操作性，就有效的防腐蝕設(shè)計(jì)需要建立在充分了解建筑物所處周邊環(huán)境的基礎(chǔ)上，全面分析能夠引起結(jié)構(gòu)腐蝕的因素和引起腐蝕的基本原理。

（3）只有當(dāng)腐蝕造成危害，實(shí)踐中得到教訓(xùn)時(shí)，才會(huì)在這方面進(jìn)行改良工作，從而造成許多不必要的浪費(fèi)和反復(fù)，這是我們?cè)诮窈蟮捻?xiàng)目工作中需要改進(jìn)與避免的。我國(guó)的涂料防腐過(guò)去是以防銹、耐油、耐溫為主，專(zhuān)用性較強(qiáng)。隨著防腐技術(shù)的發(fā)展，防腐涂料施工方便，著色性好，適應(yīng)性強(qiáng)，不受設(shè)備結(jié)構(gòu)、形狀的限制，重涂和修復(fù)方便，費(fèi)用低，創(chuàng)造良好的工況環(huán)境對(duì)設(shè)備和設(shè)施的良好運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用，是任何工程項(xiàng)目都應(yīng)首先考慮的，工業(yè)民用建筑混凝土必須要加入防腐阻銹劑和膨脹劑，而兩種外加劑的協(xié)同作用能夠很好的提高混凝土的耐久性，且對(duì)混凝土的強(qiáng)度沒(méi)有影響，以增加建筑的使用壽命。

5 防腐設(shè)計(jì)在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)中的發(fā)展

（1）環(huán)境保護(hù)的要求使建筑防腐材料向低匯方向發(fā)展，現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展使得環(huán)境污染越來(lái)越受到人們的重視，環(huán)境保護(hù)已成為人類(lèi)共同的事業(yè)。選擇合適的原材料是建筑工程防腐設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，關(guān)系到整個(gè)工程防腐設(shè)計(jì)的成功與否我們所選用的材料在性能上滿(mǎn)足了防腐的要求，但我們還必須要考慮材料在施工過(guò)程中的可操作性。針對(duì)混凝土的干縮和抗裂性能差的問(wèn)題專(zhuān)家們通過(guò)對(duì)混凝土膨脹劑的研究，補(bǔ)償了混凝土的收縮，能有效的防止和大大減輕混凝土開(kāi)裂，提高混凝土的抗?jié)B性，效果顯著。如果建筑物采用鋼、鋁等金屬結(jié)構(gòu)，除加強(qiáng)節(jié)點(diǎn)構(gòu)造和表面防護(hù)外，進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)要適當(dāng)提高安全度。

（2）對(duì)于防腐蝕設(shè)計(jì)要求較高的建筑物，除了采取電化學(xué)保護(hù)外，還輔以表面隔離措施，甚至對(duì)結(jié)構(gòu)材料本身進(jìn)行處理。各國(guó)政府相繼制定了有關(guān)法規(guī)，尤其是發(fā)達(dá)國(guó)家近年來(lái)對(duì)環(huán)境問(wèn)題高度重視。因此在混凝土中同時(shí)摻入適量的防腐阻銹劑和膨脹劑可以增加混凝土的耐久性和提高混凝土的抗?jié)B性。建筑涂料的生產(chǎn)、使用排放的是主要的環(huán)境污染源之一。我國(guó)的涂料防腐過(guò)去是以防銹、耐油、耐溫為主，專(zhuān)用性較強(qiáng)。隨著防腐技術(shù)的發(fā)展，防腐涂料施工方便，著色性好，適應(yīng)性強(qiáng)，不受設(shè)備結(jié)構(gòu)、形狀的限制，重涂和修復(fù)方便，費(fèi)用低，可與其它防腐措施配合使用等多種新特性已經(jīng)引起了人們更多的重視，我國(guó)防腐涂料正朝著開(kāi)發(fā)綠色環(huán)保、節(jié)約資源、高性能防腐涂料的趨勢(shì)發(fā)展。

6 結(jié)語(yǔ)

在建筑工程設(shè)計(jì)中要結(jié)合具體情況采取適當(dāng)?shù)姆栏g設(shè)計(jì)措施，以避免腐蝕帶來(lái)的危害，最大限度的延長(zhǎng)建筑物的使用年限。設(shè)計(jì)人員必須在具備基本防腐蝕知識(shí)的前提下，認(rèn)識(shí)到腐蝕給建筑物帶來(lái)的危害并加以重視。這樣不但能提高建筑物的安全性，而且也能提高建筑物的使用壽命，最終得到一個(gè)既安全經(jīng)濟(jì)、使用壽命又長(zhǎng)的工業(yè)建筑物。

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