摘要：給鋼結構工程進行防火涂料噴涂是保護鋼結構免受火災侵害的重要措施之一。本文介紹了鋼結構工程的施工條件及施工工藝，對鋼結構防火涂料存在的質(zhì)量問題及噴涂過程中需要注意的關鍵問題進行了分析，結果可有效提升噴涂后的鋼結構的安全可靠性和防火性能，從而更好地保護鋼結構免受火災威脅。

關鍵詞：鋼結構工程；火災防護；噴涂技術；防火性能；噴涂管控

中圖分類號：TU391""""""""""""""""""""""""""""""" 文獻標識碼：A"""""""""""""""""""""""""""""""""" 文章編號：1673?6478（2023）S1?0198?03

0 引言

在現(xiàn)代建筑和工程領域，鋼結構作為一種重要的結構形式，被廣泛應用于橋梁、停車場、車站、工業(yè)廠房等建筑項目中。然而鋼材在火災中的力學性能、耐用性等表現(xiàn)相對較差，其抗火性能成為工程安全和可持續(xù)建設發(fā)展的一項關鍵考量技術。為了提高鋼結構在火災條件下的安全性，近年來，研究人員對鋼結構防火涂料進行了大量的研究和試驗，防火涂料噴涂技術成為了一項重要而有效的防火保護手段。

厚型防火涂料噴涂作為一種被廣泛采用的防火措施，能夠在火災發(fā)生時，通過產(chǎn)生防火屏障，延緩鋼結構的溫度上升，保護其力學性能和耐用性。不合格的施工質(zhì)量可能導致涂層剝落、不均勻厚度和附著力不足等問題，從而影響鋼結構的防火性能。對此，本文將針對鋼結構工程厚型防火涂料噴涂的管控要點進行深入分析。通過在項目中的應用及研究，可以給相關工程技術人員和管理者提供借鑒，促進鋼結構工程在防火領域的進一步應用與推廣。

1 防火涂料的作用及原理

鋼結構防火涂料是專門用于噴涂構件表面，在結構層表面形成耐火隔熱保護層，以提高鋼結構耐火極限、滿足建筑防火設計規(guī)范要求的一種耐火材料。鋼結構的防火涂料按其阻燃作用的原理可分為膨脹型和非膨脹型。膨脹型涂料為薄涂型涂料（超薄型和薄型），涂層厚度一般為2～7mm，當溫度升高至150℃～350℃時，涂層能迅速膨脹5～10倍，從而形成適當?shù)谋Ｗo層，具有黏結強度高、流平好、施工方便等優(yōu)點，但在高溫下會釋放有毒煙霧，嚴重影響環(huán)境及人員健康；非膨脹型涂料為厚涂型涂料，涂層厚度一般為8～50mm，具有防腐性能好、耐火時間長等優(yōu)點，同時具有涂層厚、裝飾性差、施工繁瑣等缺點。

1.1 超薄型防火涂料的涂層超薄（lt; 3mm）

超薄型防火涂料一般為溶劑型體系，在受火時緩慢膨脹發(fā)泡形成致密堅硬的防火隔熱層，該防火層具有很強的耐火沖擊性，延緩了鋼材的溫升，可有效保護鋼結構，一般耐火極限在2h左右?[1]。

1.2 薄型防火涂料

薄型防火涂料一般是用合適的水性聚合物作基料，再配以阻燃劑復合體系、防火添加劑、耐火纖維等組成。要求選用的水性聚合物必須對鋼基材有良好的附著力、耐久性和耐水性。其裝飾性優(yōu)于厚型防火涂料，遜色于超薄型防火涂料，一般用在小于2h耐火極限的鋼結構防火保護過程中[2]。

1.3 厚涂型防火涂料

厚涂型防火涂料是使用合適的膠黏劑，配以無機隔熱材料、增強材料組成，是一種預發(fā)泡高效能的防火涂料?；馂臅r，其涂層并不膨脹，依靠自身材料的阻燃性、低導性或吸熱性，延緩鋼結構的溫升，耐火極限可達0.5～3h[3]。

2 施工工藝

在鋼結構工程防火涂料噴涂的施工中，合理的施工條件和施工準備是確保涂料施工質(zhì)量的重要因素。

2.1 施工條件

一般來說，防火涂料噴涂施工的環(huán)境溫度不宜過低或過高，比較適宜的溫度為5℃～35℃之間。溫度過低可能導致涂料固化速度過慢，影響施工進度；溫度過高可能導致涂料過快干燥，降低涂層的質(zhì)量。

此外，施工環(huán)境濕度也需要控制在合適范圍內(nèi)，通常建議相對濕度在85%以下。高濕度會導致涂料固化緩慢，產(chǎn)生不良影響。施工現(xiàn)場應保持良好的通風，確保涂料噴涂后能夠迅速揮發(fā)水分和溶劑，促進涂料的干燥和固化。

2.2 施工準備

（１）材料準備

在施工前，必須對使用的防火涂料進行全面的材料檢查和試驗，確保其符合相關標準和性能要求。還需要檢查涂料是否過期，避免使用失效的材料。噴涂前先用專用材料搭設操作平臺，操作平臺下和側(cè)面掛安全網(wǎng)，并用塑料彩條布掩蓋遮擋，防止涂料污染[4]。

（２）結構表面處理

噴涂前，須對鋼結構表面進行適當處理，確保其清潔、干燥和光滑。通常會進行除銹、去塵、去油等預處理工作，經(jīng)檢查驗收后方可噴涂，以提高涂料與鋼結構的附著力，保證噴涂質(zhì)量。

（３）噴涂設備

選擇適用于防火涂料的噴涂設備，并對設備進行檢測和維護。噴涂設備應具備穩(wěn)定的噴涂壓力和均勻的噴涂效果，確保涂料均勻覆蓋鋼結構表面。防火噴涂施工需配備噴槍、空壓機各一臺，配電箱一只，安裝在合理部位，并檢查電源、氣泵壓力調(diào)整在0.4MPa以上[5]。

（４）施工安全措施

在施工過程中，應嚴格遵守安全操作規(guī)程，佩戴個人防護裝備，避免涂料接觸皮膚和眼睛。對于有害氣體釋放的涂料，應配備適當?shù)姆雷o設施，確保施工人員的健康與安全。

綜上所述，鋼結構工程厚型防火涂料噴涂的施工條件和施工準備工作直接影響施工質(zhì)量和涂層的防火性能。通過合理的施工條件和施工準備，能夠確保涂料施工過程的順利進行，提高涂層的附著力和穩(wěn)定?性[6]。

3 涂料噴涂時的注意事項

鋼結構防火涂料的質(zhì)量問題直接關系到涂料的防火性能和保護效果，因此需要對其進行嚴格的質(zhì)量管控。重點需要注意以下事項。

（１）附著力

附著力是涂料與鋼結構表面之間的黏結強度。如果附著力不足，涂料容易脫落或剝離，導致涂層的防火功能受損，無法有效保護鋼結構。防火涂料與防銹底漆發(fā)生化學反應，與鋼構件黏結強度低，使防火涂料涂層龜裂，容易剝離。這種情況發(fā)生的概率較小，但危害后果很嚴重[7]。

（２）涂層厚度

涂層厚度的不均勻性可能導致部分鋼結構表面暴露在火災條件下，從而影響整體的防火效果。厚度不足的區(qū)域容易被火災侵蝕，而過厚的區(qū)域可能增加涂層的成本而并未提高防火性能。防火涂料涂層厚度不足、局部漏涂，在構件轉(zhuǎn)角處和疊合處（梁柱接頭、屋面板與檁條）存在的問題較多，不能滿足設計的耐火極限要求。

（３）裂縫和孔洞

涂料施工過程中可能產(chǎn)生裂縫和孔洞，這些缺陷會影響涂層的密封性。如發(fā)生火災，其熱量和火焰容易通過噴涂中留下的裂縫及孔洞傳導至鋼結構表面。

（４）涂層含水率

噴涂前，須確定好涂料中的含水率。嚴禁為了方便施工在防火涂料中加水或其他稀釋劑，涂料含水率過高可能導致涂層在干燥和固化過程中出現(xiàn)問題，影響防火性能和涂層的穩(wěn)定性[8]。

4 鋼結構防火涂料工程質(zhì)量控制要點

鋼結構的防火技術是一種新技術，不同的施工單位因其人員的技術水平、熟練程度不同，施工方案中選擇的參數(shù)指標不同，應對施工方案選取的參數(shù)進行認真的審查，重點審查方案的合理性、技術組織措施的具體性與全面性、國家強制性標準要求的符合性以及施工隊伍應具備防火涂料專業(yè)施工資質(zhì)，該資質(zhì)須經(jīng)消防監(jiān)督部門認可，施工操作人員應經(jīng)過專業(yè)培訓并掌握施工工藝流程[9]。

（１）原材料的質(zhì)量控制

防火涂料的品種、性能應符合國家產(chǎn)品標準和設計要求，且具有消防部門認可的、國家技術監(jiān)督局檢測機構檢測后的耐火極限檢測報告和理化性能檢測報告。材料生產(chǎn)廠方須有消防監(jiān)督部門核發(fā)的生產(chǎn)許可證、產(chǎn)品合格證和詳細的使用說明，防火涂料的型號、顏色及有效期應與證明文件相符。

噴涂作業(yè)之前，要了解防火涂料的黏結強度、抗壓強度和阻燃性，須按規(guī)定批次和數(shù)量對材料取樣送檢，使用薄涂型防火涂料100t或不足100t應抽檢一次黏結強度，使用厚涂型防火涂料500t或不足500t應抽檢一次黏結強度和抗壓強度。要確保防銹底漆與防火涂料不發(fā)生化學反應，應提前做涂層樣板件，樣板件確認合格后再進行大面積施工。

（２）施工過程檢查與控制

噴涂前，鋼結構表面的灰土、油污、雜物等應清除干凈，除銹和防銹處理符合設計和規(guī)范要求。重點檢查鋼梁的涂層內(nèi)設置與鋼構件相連的鋼絲網(wǎng)：a. 受沖擊振動荷載的梁；b. 涂層厚度不小于40mm的梁；c. 腹板高度超過1.5m的梁；d. 黏結強度小于0.05MPa的鋼結構防火涂料。鋼絲網(wǎng)的材料力學性能應符合規(guī)范要求，嚴禁用鐵絲網(wǎng)或玻纖網(wǎng)代替[10]。

對施工噴涂過程要采取旁站監(jiān)理，以保證施工質(zhì)量。監(jiān)督施工單位對單組分涂料在現(xiàn)場用便攜式攪拌器攪拌均勻，對雙組分涂料應按照防火涂料說明書規(guī)定配合比混合攪拌均勻，邊配邊用，必須在規(guī)定的時間內(nèi)用完；檢查涂料的稠度適宜，能在輸送管道中暢通流動，噴涂后不會流淌和下墜；噴涂次數(shù)和涂層厚度應根據(jù)防火設計要求確定，噴涂應分若干次完成，待前遍基本干燥后再噴后一遍，要注意搭接處顏色一致，厚薄均勻，防止漏噴、流淌。

（３）噴涂操作規(guī)范

施工人員必須經(jīng)過專業(yè)培訓，了解涂料的特性、施工工藝和操作規(guī)程。在噴涂過程中，施工人員應保持適當?shù)膰娡烤嚯x和噴涂速度，以確保涂料均勻覆蓋鋼結構表面。進行多遍噴涂，確保涂層的厚度達到設計要求，但同時避免過度噴涂導致浪費和涂層質(zhì)量問題。定期對涂層進行質(zhì)量檢查，包括涂層的附著力、厚度、顏色和表面質(zhì)量等方面。最后需要取樣檢驗，對涂層的化學成分和物理性能進行檢測，確保涂層符合相關標準和要求。

5 結論

鋼結構由于在常溫下具有質(zhì)量輕、強度高、抗震性能良好、施工周期短等優(yōu)點，該結構類型的建筑在我國發(fā)展比較迅速。但隨著國家對安全的重視，鋼結構的防火性能一般無法滿足防火技術規(guī)范要求。在建設過程中，需要對鋼結構進行防火涂料噴涂等防護措施來進行有效的防火處理。

鋼結構工程防火涂料噴涂的管控工作是確保工程安全和防火效果的重要保障措施。只有在全面把控涂料的質(zhì)量和施工過程中的各個環(huán)節(jié)，才能有效提升涂層的防火性能，保護鋼結構免受火災侵害，為工程的安全穩(wěn)固運行提供可靠的保障。

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