鋼結(jié)構(gòu)防火涂料常見問題及質(zhì)量控制檢測(cè)

近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的飛速發(fā)展，全國各地城市面貌日新月異，新建的會(huì)展中心、機(jī)場(chǎng)候機(jī)廳、體育館、高層建筑、大空間工業(yè)廠房等建筑拔地而起，這些建筑中有很多是鋼結(jié)構(gòu)建筑。鋼結(jié)構(gòu)是現(xiàn)代建筑經(jīng)常采用的形式，在常溫下具有強(qiáng)度高、跨度大、質(zhì)量輕、抗震性能好、安全可靠、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、造型美觀、安裝方便、施工周期短等優(yōu)點(diǎn)，并且節(jié)省投資，在實(shí)際工程中應(yīng)用非常廣泛。

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但是鋼結(jié)構(gòu)建筑抗火性能差，鋼材是熱的良導(dǎo)體，非常容易傳導(dǎo)熱量。當(dāng)鋼材受熱時(shí)，它的強(qiáng)度會(huì)迅速降低。有相關(guān)試驗(yàn)證明，溫度在540℃左右時(shí)，鋼材的彈性模量和抗拉強(qiáng)度大約損失40%，溫度達(dá)到600℃左右時(shí)，抗拉強(qiáng)度降低大約70%。未加保護(hù)的鋼結(jié)構(gòu)在遇到火災(zāi)的情況下，經(jīng)過15min左右，鋼結(jié)構(gòu)的溫度將會(huì)升高至可以導(dǎo)致構(gòu)件本身扭曲變形的程度，從而導(dǎo)致建筑物坍塌毀壞，并且變形后的鋼結(jié)構(gòu)無法修復(fù)使用。因此在鋼結(jié)構(gòu)的建設(shè)工程中常會(huì)選擇一些方法來進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)的防火保護(hù)。

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鋼結(jié)構(gòu)防火涂料工程常見問題

鋼結(jié)構(gòu)防火保護(hù)的方法有：在鋼結(jié)構(gòu)表面涂敷防火涂料、防火板包覆、混凝土保護(hù)、無機(jī)纖維保護(hù)、柔性卷材保護(hù)等等。但其中應(yīng)用最廣泛的是在鋼結(jié)構(gòu)表面涂敷防火涂料。在實(shí)際工程中，導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)防火涂料工程質(zhì)量存在問題的因素有以下幾個(gè)方面。

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1、 防火涂料產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊

防火涂料是由基料、普通涂料助劑、防火助劑、分散介質(zhì)、顏料等涂料組分組成的。國家規(guī)定，防火涂料是消防產(chǎn)品，實(shí)行嚴(yán)格的市場(chǎng)準(zhǔn)入制度，獲得產(chǎn)品認(rèn)可證書及檢驗(yàn)報(bào)告后方可進(jìn)入市場(chǎng)。

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當(dāng)前防火涂料市場(chǎng)秩序混亂，假冒偽劣現(xiàn)象比較突出。有的生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品與送檢時(shí)準(zhǔn)備的樣品不一致，少數(shù)廠家為了減少成本，降低原材料的等級(jí)，改變配方，減少有效成分，甚至摻假，產(chǎn)品的質(zhì)量得不到保證。劣質(zhì)的防火涂料流入到建筑工程領(lǐng)域，造成工程質(zhì)量隱患，對(duì)公共安全構(gòu)成了嚴(yán)重危害。

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2、 防火涂料選用類型不當(dāng)

有的建設(shè)單位、施工單位對(duì)防火涂料不了解，在實(shí)際工程中經(jīng)常出現(xiàn)涂料選型不當(dāng)?shù)那闆r。有的把室內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)防火涂料與室外鋼結(jié)構(gòu)防火涂料相混淆；有的認(rèn)識(shí)錯(cuò)誤，認(rèn)為防火涂料的耐火時(shí)間僅與涂料的涂層厚度成正比，從而錯(cuò)誤地把一些超薄型防火涂料用于耐火極限要求大于幾個(gè)小時(shí)的承重鋼結(jié)構(gòu)；有的把飾面型防火涂料和鋼結(jié)構(gòu)防火涂料相混淆，造成鋼結(jié)構(gòu)的耐火極限達(dá)不到要求。

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除此之外，鋼結(jié)構(gòu)防火涂料工程中常見的問題還有施工隊(duì)伍不專業(yè)，施工現(xiàn)場(chǎng)管理混亂等。這些問題的存在都會(huì)導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)防火涂料工程出現(xiàn)質(zhì)量隱患。以下根據(jù)防火涂料的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析。

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如何提高鋼結(jié)構(gòu)防火涂料工程質(zhì)量？

1、 加強(qiáng)防火涂料產(chǎn)品質(zhì)量管理

對(duì)于機(jī)場(chǎng)候機(jī)廳、體育館、會(huì)展中心等公共建筑所使用的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料，在選用之前應(yīng)抽樣送檢，經(jīng)檢驗(yàn)合格后方可選用。目前國內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的性能檢測(cè)主要是依據(jù)GB 14907-2018 《鋼結(jié)構(gòu)防火涂料》進(jìn)行的，其檢測(cè)項(xiàng)目主要包括防火涂料的理化性能、耐候性能及防火性能檢測(cè)。

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（1）理化性能檢測(cè)

A、外觀與顏色

此檢測(cè)主要是按照標(biāo)準(zhǔn)制備試樣，試樣干燥后對(duì)試驗(yàn)的表現(xiàn)及表面均勻及光滑程度進(jìn)行評(píng)定，要保證與廠商或用戶協(xié)商的內(nèi)容一致。

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B、干燥時(shí)間

此檢測(cè)方法以標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)制樣，根據(jù)GB/T 1728-2020 《漆膜、膩?zhàn)幽じ稍飼r(shí)間測(cè)定法》所述指觸法確定涂料的干燥時(shí)間。

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C、初期干燥抗裂性

依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)制樣，根據(jù)GB/T 9779-2015 《復(fù)層建筑涂料》中所述進(jìn)行試驗(yàn)，判斷涂料表面是否有裂紋或使用合適的量具測(cè)量裂縫寬度。

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D、粘結(jié)強(qiáng)度

粘結(jié)強(qiáng)度測(cè)試即采用對(duì)拉法，記錄測(cè)試過程中，拉力值和涂料的有效結(jié)合面積，通過標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的公式計(jì)算結(jié)合強(qiáng)度。

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E、抗壓強(qiáng)度

根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)制樣，然后通過加載負(fù)荷直到試樣破壞，記錄試樣破壞的最大載荷和試樣有效界面劑，計(jì)算與結(jié)合強(qiáng)度計(jì)算方法一致。

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F、干密度

以抗壓強(qiáng)度檢測(cè)的試樣為基礎(chǔ)，測(cè)量試樣的體積與質(zhì)量，計(jì)算涂料的干密度。

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（2）耐候性檢測(cè)

A、耐水性

根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB 14907-2018 制備試驗(yàn)，然后根據(jù)GB/T 1733-1993進(jìn)行測(cè)試。

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B、耐冷熱循環(huán)性

將制備的試樣，首先在溫度為（23±2）℃的空氣中放置18小時(shí)，然后在-18℃溫度下冷凍3小時(shí)，然后再放入50℃恒溫箱中恒溫3小時(shí)，如此循環(huán)15次，對(duì)試樣作性能評(píng)估。

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C、耐曝?zé)嵝?/p>

將制備試樣放置在50℃環(huán)境中720小時(shí)，觀察評(píng)估其性能。

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D、耐濕熱性

將試樣放置在濕度（90±5）%，溫度（45±5）℃的試驗(yàn)箱中，至檢測(cè)要求時(shí)間后取出，在不受陽光直射的情況下自然晾干，再評(píng)估其性能。

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E、耐凍融循環(huán)性

方法和耐冷熱循環(huán)的測(cè)試方法相同，但需要將空氣環(huán)境改成水。

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F、耐酸性

將制備好的試樣2/3的部分垂直放入3%的鹽酸溶液中，放置至要求時(shí)間，然后在空氣中自然晾干，評(píng)價(jià)其性能。

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G、耐鹽霧性

將制備好的試樣，按標(biāo)準(zhǔn)GB 15930-2007完成規(guī)定周期后，取出試樣在不受陽光直射的情況下自然晾干，評(píng)估其性能。

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（3）耐火性能

首先應(yīng)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB 14907-2018制備試樣，試驗(yàn)儀器要符合GB/T 9978-2008中的要求，測(cè)試條件也要滿足標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定，試驗(yàn)結(jié)果要以試驗(yàn)記錄為準(zhǔn)。

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2、根據(jù)使用場(chǎng)所選用合適的防火涂料

根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)TCECS 24-2020《鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》中的規(guī)定，鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的選擇應(yīng)根據(jù)建筑部位和耐火極限要求的不同進(jìn)行選擇。

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室內(nèi)隱藏鋼結(jié)構(gòu)、高層全鋼結(jié)構(gòu)及多層廠房鋼結(jié)構(gòu)，當(dāng)規(guī)定其耐火極限在1.5h以上時(shí)，宜選用厚涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料；室內(nèi)裸露的鋼結(jié)構(gòu)，輕型屋蓋鋼結(jié)構(gòu)及有裝飾要求的鋼結(jié)構(gòu)，當(dāng)規(guī)定的耐火極限在1.5h及以下時(shí)，宜選用薄涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料。

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耐火極限超過2.0h，應(yīng)選用厚型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料。選用厚型防火涂料時(shí)，外表面需要做裝飾面隔護(hù)。裝飾要求較高處可選用超薄型防火涂料，但應(yīng)嚴(yán)格控制超薄型防火涂料的選用。

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室外不宜使用膨脹型防火涂料，應(yīng)選擇適合室外用的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料。用于保護(hù)鋼結(jié)構(gòu)的防火涂料應(yīng)不含石棉，不用苯類溶劑；在施工干燥后應(yīng)沒有刺激性氣味；不腐蝕鋼材，在預(yù)定的使用期內(nèi)須保持其性能。

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3、加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)的管理

防火涂料施工前，鋼結(jié)構(gòu)基材表面應(yīng)進(jìn)行全面徹底的除銹、防銹處理。施工前，還要將基材表面上的塵土、油污等雜物清除干凈。

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防火涂料進(jìn)場(chǎng)時(shí)，建設(shè)、施工、監(jiān)理等單位要簽字確認(rèn)，施工單位要根據(jù)防火涂料的使用說明書，在施工方案中明確施工工藝、過程、步驟、噴涂次數(shù)、厚度、時(shí)間間隔等具體內(nèi)容。

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施工結(jié)束后，應(yīng)請(qǐng)專業(yè)檢測(cè)公司對(duì)鋼結(jié)構(gòu)防火涂料工程的施工質(zhì)量進(jìn)行全面檢測(cè)，出具檢測(cè)報(bào)告。

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結(jié)語

鋼結(jié)構(gòu)防火涂料是鋼結(jié)構(gòu)建筑防火安全的保障，鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的產(chǎn)品質(zhì)量及施工質(zhì)量直接關(guān)系到鋼結(jié)構(gòu)工程和人民生命財(cái)產(chǎn)的安全，防火涂料的使用在減少火災(zāi)損失方面取得了極大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。因此，在建設(shè)鋼結(jié)構(gòu)工程時(shí)，應(yīng)在嚴(yán)格按設(shè)計(jì)選擇防火涂料類型和涂層厚度的同時(shí)，保證和提高防火涂料產(chǎn)品的質(zhì)量，加強(qiáng)施工質(zhì)量控制，最大限度地發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的防火性能。