莊向仕,胡希冀,肖永剛,李琳
摘 要:天然氣壓氣站壓縮機(jī)廠房防火涂料施工面臨著施工工期短、施工難度大等特點(diǎn),針對(duì)這個(gè)問(wèn)題,施工中對(duì)防火涂料的施工進(jìn)行全面優(yōu)化,并找到適合大型壓縮機(jī)鋼結(jié)構(gòu)廠房防火涂料施工的方法工藝,本工藝既能夠保證施工進(jìn)度,又可以滿足施工質(zhì)量要求,且施工難度小,可操作性強(qiáng)。
關(guān)鍵詞:壓縮機(jī)廠房;防火涂料;鋼結(jié)構(gòu)
鋼結(jié)構(gòu)建筑及工業(yè)廠房等的發(fā)展十分迅速,特別是從2008年中國(guó)各奧運(yùn)場(chǎng)館的建設(shè)完成以來(lái)。鋼結(jié)構(gòu)具有施工簡(jiǎn)便、施工工期短、容易形成大型空間結(jié)構(gòu)等優(yōu)點(diǎn)。但防火性能較差成為鋼結(jié)構(gòu)的最大缺點(diǎn),研究表明,當(dāng)溫度達(dá)到600攝氏度時(shí),鋼才就基本喪失強(qiáng)度和剛度。無(wú)防火保護(hù)的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件,耐火極限通常只有15~30min,一旦發(fā)生火災(zāi),結(jié)構(gòu)極易遭到破壞,造成嚴(yán)重的損失[1]。為了解決鋼結(jié)構(gòu)防火性能的問(wèn)題,必須對(duì)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行防火保護(hù)。目前鋼結(jié)構(gòu)防火保護(hù)措施主要有防火涂料、發(fā)泡防火漆和外包防火層等[2]。防火涂料是施工最簡(jiǎn)單、防火性能較好的方法,也是目前最常用的防火方法。
大型輸氣輸油管線壓氣站壓縮機(jī)廠房多采用鋼結(jié)構(gòu),其特點(diǎn)是跨度較大、高度較高,且天然氣壓氣站防火要求極高,這對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的防火設(shè)計(jì)和施工都帶來(lái)了不少的考驗(yàn)。本文以西氣東輸二線西段某壓氣站壓縮機(jī)廠房為例,對(duì)防火涂料的施工工藝及冬季施工方法進(jìn)行研究。
工程概述:結(jié)構(gòu)形式:鋼結(jié)構(gòu);建筑類別:甲類廠房;總建筑面積:2380.7m2;工程設(shè)防烈度:8度;抗震設(shè)防分類:乙類;建筑高度:14.80m;耐火等級(jí):二級(jí);設(shè)計(jì)使用年限:主體結(jié)構(gòu)50年,圍護(hù)結(jié)構(gòu)25年。鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)架及鋼支撐表面防銹處理后涂刷薄型防火涂料,應(yīng)滿足柱的耐火極限為2.5h,梁的耐火極限為1.5h,其他承重構(gòu)件的耐火極限應(yīng)滿足《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的相應(yīng)規(guī)定,顏色為白色,啞光。
1 防火涂料施工準(zhǔn)備
1.1 工序交接
在防火涂料施工前要求鋼結(jié)構(gòu)廠房所有鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件安裝、廠房?jī)?nèi)消防及電氣儀表管道安裝、行吊等廠房?jī)?nèi)附屬設(shè)備安裝等全部完成并驗(yàn)收合格。因廠房?jī)?nèi)有壓縮機(jī)及燃?xì)廨啓C(jī)等大型設(shè)備,其與廠房的連接部分也應(yīng)該完成并進(jìn)行驗(yàn)收合格。防止因工序不當(dāng)造成對(duì)防火涂料的破壞。
1.2 廠房?jī)?nèi)部重要設(shè)備保護(hù)
因廠房?jī)?nèi)設(shè)備已經(jīng)安裝完成,涂刷防火涂料前必須對(duì)已安裝設(shè)備進(jìn)行保護(hù)處理,對(duì)壓縮機(jī)及燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)組部分搭設(shè)腳手架,并用0.5mm后彩鋼板進(jìn)行全面覆蓋保護(hù),防止上部施工時(shí)灑落涂料以及掉下工具等對(duì)下部設(shè)備造成污染和損壞;對(duì)重要的撬裝設(shè)備等較小型設(shè)備進(jìn)行彩條布覆蓋保護(hù);對(duì)已經(jīng)防腐涂刷處理的管道管線等進(jìn)行彩條布覆蓋處理,防止其受到污染。
1.3 鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件表面及縫隙處理
鋼結(jié)構(gòu)在涂料涂刷前其表面要清潔干燥,不得有油污、灰塵、積雪等其他影響涂料附著力的雜質(zhì)存在,對(duì)于構(gòu)件的接縫處,縫隙內(nèi)按照要求填滿防火涂料或其他堵料堵平后才能進(jìn)行涂料的涂刷工作。對(duì)于部分防銹底漆受損部位要重新除銹涂刷防銹底漆,并充分干燥后才能進(jìn)行涂料施工。
2 防火涂料涂刷施工
2.1 防火涂料檢驗(yàn)
施工前根據(jù)國(guó)家規(guī)范規(guī)定,每使用100t或不足100t室內(nèi)薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)抽檢一次粘結(jié)強(qiáng)度,并把復(fù)檢報(bào)告存檔備案。同時(shí)檢查其產(chǎn)品型號(hào)、出廠檢驗(yàn)單、合格證、質(zhì)量保證期。鋼結(jié)構(gòu)表面除銹、防腐處理應(yīng)經(jīng)過(guò)驗(yàn)收。
薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的主要技術(shù)要求為:表干時(shí)間2h,粘結(jié)強(qiáng)度1.0MPa。涂層不起層、不脫落。防火涂料涂層厚1.03mm時(shí),耐火極限1.5h;涂層厚1.92mm時(shí),耐火極限2.5h。鋼結(jié)構(gòu)防火涂料涂層完全干燥后也不宜在露天環(huán)境下暴露時(shí)間過(guò)長(zhǎng),否則對(duì)涂層質(zhì)量會(huì)產(chǎn)生影響。
2.2 環(huán)境條件
施工過(guò)程中和涂層干燥固化前。環(huán)境溫度宜保持在5~38℃,相對(duì)濕度不宜大于85%,空氣應(yīng)流通。環(huán)境溫度低于0℃或有5級(jí)以上穿堂風(fēng)時(shí)不能作業(yè)。雨雪天不能進(jìn)行露天施工。
2.3 施工要求
1)施工工藝流程:搭設(shè)操作平臺(tái)→設(shè)備保護(hù)→清理鋼結(jié)構(gòu)表面→隱蔽檢測(cè)驗(yàn)收→第一遍噴涂→干燥后第二遍噴涂→······→噴涂到設(shè)計(jì)要求厚度→自檢→驗(yàn)收[3]。
2)涂料在施工前必須攪拌均勻,該涂料以刷涂、滾涂為主,也可視實(shí)際情況采用噴涂等其它方法施工。如果噴涂時(shí)涂料太稠,可用專用稀釋劑調(diào)配至合適的粘稠度。
3)防火涂料涂刷在中間,漆干透約12h后,進(jìn)行防火涂料施工。柱耐火極限2.5h,干膜厚1.92mm,涂刷6~8遍,每遍用量0.6~0.9kg/m2;梁等其他承重構(gòu)件耐火極限1.5小時(shí),干膜厚度1.02mm,涂刷6~8遍,每遍用量0.6~0.9kg/m2。每遍涂刷間隔根據(jù)面層風(fēng)干程度而定,約3~24h。涂層表面應(yīng)平整,無(wú)流墜、乳突、裂痕等現(xiàn)象。
4)施工完畢后,攪拌未用完的涂料,應(yīng)嚴(yán)密封存,以備再用[4]。
3 防火涂料施工
3.1 柱防火涂料涂刷
柱耐火極限為2.5小時(shí),整個(gè)廠房中柱防火要求最高,為施工中重點(diǎn)。柱子的涂刷采用滾涂和刷涂相結(jié)合的辦法,面積較大部分的腹板和翼緣板進(jìn)行滾涂涂刷,焊縫部分采用刷涂補(bǔ)漏的方法進(jìn)行。施工順序?yàn)閺纳系较拢喜枯^高,采用中小型消防云梯車配合涂刷,移動(dòng)較為方便,云梯車無(wú)法到達(dá)部位,搭設(shè)腳手架并鋪設(shè)墊板,做成操作平臺(tái)進(jìn)行施工。因柱上部涂料涂刷時(shí)部分涂料流淌至柱下部,如果涂料已經(jīng)凝固,柱下部施工要求先將流淌下來(lái)的涂料清除干凈后再進(jìn)行涂刷,防止造成涂膜表面不光滑,影響裝修效果。
3.2 梁防火涂料涂刷
因結(jié)構(gòu)跨度較大,給梁防火涂料涂刷造成很大的不方便。為了節(jié)約成本并加快進(jìn)度,梁涂刷操作平臺(tái)采用吊籠,吊籠的模型如下圖2所示:
用φ16圓鋼焊接成的吊籠,吊籠骨架采用2根圓鋼彎曲制成。可減少焊接點(diǎn):吊籠底部每間隔10cm焊接40x4扁鋼1片。其垂直方向焊接40x4扁鋼1片:籠子尺寸為80x80x100(cm);所有焊點(diǎn)均滿焊;平臺(tái)自重約35kg,可承重超過(guò)180 kg。實(shí)際操作前須對(duì)吊籠進(jìn)行安全穩(wěn)定性檢查。所有焊點(diǎn)高度須保證在10mm以上,施工時(shí)將吊籠掛在鋼梁上,并配合安全帶即可。
3.3 其他防火構(gòu)件涂刷
其他構(gòu)件如支撐體系、吊車梁等構(gòu)件,耐火極限要求為1.5小時(shí),涂刷時(shí)采用腳手架搭設(shè)操作平臺(tái)或者與吊籠相結(jié)合進(jìn)行涂刷,遵循自上而下原則。
3.4 修補(bǔ)和驗(yàn)收
防火涂料涂刷完成后,對(duì)部分部位需要進(jìn)行修補(bǔ),如其他專業(yè)由于焊接埋件、支架的需要,會(huì)將局部防火涂料鏟除,該部分的防火涂料修復(fù)以手工抹涂或刮涂為主。抹涂前先清理松動(dòng)的防火涂料,清理干凈鋼結(jié)構(gòu)表面,然后按施工工藝要求中每遍的厚度和時(shí)間間隔抹涂或刮涂至要求厚度,形成完整的閉合涂層。防火涂料施工整體完成后進(jìn)行防火涂料的驗(yàn)收,按照鋼DB29-134-2005 《鋼結(jié)構(gòu)防火涂料工程施工驗(yàn)收規(guī)范》進(jìn)行全面驗(yàn)收,驗(yàn)收合格后才能進(jìn)行下步工序施工。
4 結(jié)論
本壓氣站壓縮機(jī)廠房防火涂料施工按照上述施工工藝方法施工,順利完成并一次性驗(yàn)收合格,比預(yù)定工期減少3天,說(shuō)明上述方法能夠滿足鋼結(jié)構(gòu)防火涂料施工要求,且經(jīng)濟(jì)合理。
參考資料:
[1] 石永久,白音,王元清.大空間鋼結(jié)構(gòu)的防火設(shè)計(jì)與防火涂料選用 新型建筑材料 2005 (4).
[2] 杜文宇.鋼結(jié)構(gòu)防火處理的幾種常用方法《重慶科技學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)》 2007.(4).
[3] 李振軍,曾凌云.大跨度、大空間屋蓋鋼結(jié)構(gòu)防火涂料施工 建筑技術(shù) 2010.(6).
[4] 陳陣明,李和平,張漢.CCTV新址主樓鋼結(jié)構(gòu)防火涂料施工 建筑技術(shù)2009.(1).
[5] DB29-134-2005 鋼結(jié)構(gòu)防火涂料工程施工驗(yàn)收規(guī)范.
[6] CECS24-90鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范 .endprint
摘 要:天然氣壓氣站壓縮機(jī)廠房防火涂料施工面臨著施工工期短、施工難度大等特點(diǎn),針對(duì)這個(gè)問(wèn)題,施工中對(duì)防火涂料的施工進(jìn)行全面優(yōu)化,并找到適合大型壓縮機(jī)鋼結(jié)構(gòu)廠房防火涂料施工的方法工藝,本工藝既能夠保證施工進(jìn)度,又可以滿足施工質(zhì)量要求,且施工難度小,可操作性強(qiáng)。
關(guān)鍵詞:壓縮機(jī)廠房;防火涂料;鋼結(jié)構(gòu)
鋼結(jié)構(gòu)建筑及工業(yè)廠房等的發(fā)展十分迅速,特別是從2008年中國(guó)各奧運(yùn)場(chǎng)館的建設(shè)完成以來(lái)。鋼結(jié)構(gòu)具有施工簡(jiǎn)便、施工工期短、容易形成大型空間結(jié)構(gòu)等優(yōu)點(diǎn)。但防火性能較差成為鋼結(jié)構(gòu)的最大缺點(diǎn),研究表明,當(dāng)溫度達(dá)到600攝氏度時(shí),鋼才就基本喪失強(qiáng)度和剛度。無(wú)防火保護(hù)的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件,耐火極限通常只有15~30min,一旦發(fā)生火災(zāi),結(jié)構(gòu)極易遭到破壞,造成嚴(yán)重的損失[1]。為了解決鋼結(jié)構(gòu)防火性能的問(wèn)題,必須對(duì)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行防火保護(hù)。目前鋼結(jié)構(gòu)防火保護(hù)措施主要有防火涂料、發(fā)泡防火漆和外包防火層等[2]。防火涂料是施工最簡(jiǎn)單、防火性能較好的方法,也是目前最常用的防火方法。
大型輸氣輸油管線壓氣站壓縮機(jī)廠房多采用鋼結(jié)構(gòu),其特點(diǎn)是跨度較大、高度較高,且天然氣壓氣站防火要求極高,這對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的防火設(shè)計(jì)和施工都帶來(lái)了不少的考驗(yàn)。本文以西氣東輸二線西段某壓氣站壓縮機(jī)廠房為例,對(duì)防火涂料的施工工藝及冬季施工方法進(jìn)行研究。
工程概述:結(jié)構(gòu)形式:鋼結(jié)構(gòu);建筑類別:甲類廠房;總建筑面積:2380.7m2;工程設(shè)防烈度:8度;抗震設(shè)防分類:乙類;建筑高度:14.80m;耐火等級(jí):二級(jí);設(shè)計(jì)使用年限:主體結(jié)構(gòu)50年,圍護(hù)結(jié)構(gòu)25年。鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)架及鋼支撐表面防銹處理后涂刷薄型防火涂料,應(yīng)滿足柱的耐火極限為2.5h,梁的耐火極限為1.5h,其他承重構(gòu)件的耐火極限應(yīng)滿足《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的相應(yīng)規(guī)定,顏色為白色,啞光。
1 防火涂料施工準(zhǔn)備
1.1 工序交接
在防火涂料施工前要求鋼結(jié)構(gòu)廠房所有鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件安裝、廠房?jī)?nèi)消防及電氣儀表管道安裝、行吊等廠房?jī)?nèi)附屬設(shè)備安裝等全部完成并驗(yàn)收合格。因廠房?jī)?nèi)有壓縮機(jī)及燃?xì)廨啓C(jī)等大型設(shè)備,其與廠房的連接部分也應(yīng)該完成并進(jìn)行驗(yàn)收合格。防止因工序不當(dāng)造成對(duì)防火涂料的破壞。
1.2 廠房?jī)?nèi)部重要設(shè)備保護(hù)
因廠房?jī)?nèi)設(shè)備已經(jīng)安裝完成,涂刷防火涂料前必須對(duì)已安裝設(shè)備進(jìn)行保護(hù)處理,對(duì)壓縮機(jī)及燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)組部分搭設(shè)腳手架,并用0.5mm后彩鋼板進(jìn)行全面覆蓋保護(hù),防止上部施工時(shí)灑落涂料以及掉下工具等對(duì)下部設(shè)備造成污染和損壞;對(duì)重要的撬裝設(shè)備等較小型設(shè)備進(jìn)行彩條布覆蓋保護(hù);對(duì)已經(jīng)防腐涂刷處理的管道管線等進(jìn)行彩條布覆蓋處理,防止其受到污染。
1.3 鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件表面及縫隙處理
鋼結(jié)構(gòu)在涂料涂刷前其表面要清潔干燥,不得有油污、灰塵、積雪等其他影響涂料附著力的雜質(zhì)存在,對(duì)于構(gòu)件的接縫處,縫隙內(nèi)按照要求填滿防火涂料或其他堵料堵平后才能進(jìn)行涂料的涂刷工作。對(duì)于部分防銹底漆受損部位要重新除銹涂刷防銹底漆,并充分干燥后才能進(jìn)行涂料施工。
2 防火涂料涂刷施工
2.1 防火涂料檢驗(yàn)
施工前根據(jù)國(guó)家規(guī)范規(guī)定,每使用100t或不足100t室內(nèi)薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)抽檢一次粘結(jié)強(qiáng)度,并把復(fù)檢報(bào)告存檔備案。同時(shí)檢查其產(chǎn)品型號(hào)、出廠檢驗(yàn)單、合格證、質(zhì)量保證期。鋼結(jié)構(gòu)表面除銹、防腐處理應(yīng)經(jīng)過(guò)驗(yàn)收。
薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的主要技術(shù)要求為:表干時(shí)間2h,粘結(jié)強(qiáng)度1.0MPa。涂層不起層、不脫落。防火涂料涂層厚1.03mm時(shí),耐火極限1.5h;涂層厚1.92mm時(shí),耐火極限2.5h。鋼結(jié)構(gòu)防火涂料涂層完全干燥后也不宜在露天環(huán)境下暴露時(shí)間過(guò)長(zhǎng),否則對(duì)涂層質(zhì)量會(huì)產(chǎn)生影響。
2.2 環(huán)境條件
施工過(guò)程中和涂層干燥固化前。環(huán)境溫度宜保持在5~38℃,相對(duì)濕度不宜大于85%,空氣應(yīng)流通。環(huán)境溫度低于0℃或有5級(jí)以上穿堂風(fēng)時(shí)不能作業(yè)。雨雪天不能進(jìn)行露天施工。
2.3 施工要求
1)施工工藝流程:搭設(shè)操作平臺(tái)→設(shè)備保護(hù)→清理鋼結(jié)構(gòu)表面→隱蔽檢測(cè)驗(yàn)收→第一遍噴涂→干燥后第二遍噴涂→······→噴涂到設(shè)計(jì)要求厚度→自檢→驗(yàn)收[3]。
2)涂料在施工前必須攪拌均勻,該涂料以刷涂、滾涂為主,也可視實(shí)際情況采用噴涂等其它方法施工。如果噴涂時(shí)涂料太稠,可用專用稀釋劑調(diào)配至合適的粘稠度。
3)防火涂料涂刷在中間,漆干透約12h后,進(jìn)行防火涂料施工。柱耐火極限2.5h,干膜厚1.92mm,涂刷6~8遍,每遍用量0.6~0.9kg/m2;梁等其他承重構(gòu)件耐火極限1.5小時(shí),干膜厚度1.02mm,涂刷6~8遍,每遍用量0.6~0.9kg/m2。每遍涂刷間隔根據(jù)面層風(fēng)干程度而定,約3~24h。涂層表面應(yīng)平整,無(wú)流墜、乳突、裂痕等現(xiàn)象。
4)施工完畢后,攪拌未用完的涂料,應(yīng)嚴(yán)密封存,以備再用[4]。
3 防火涂料施工
3.1 柱防火涂料涂刷
柱耐火極限為2.5小時(shí),整個(gè)廠房中柱防火要求最高,為施工中重點(diǎn)。柱子的涂刷采用滾涂和刷涂相結(jié)合的辦法,面積較大部分的腹板和翼緣板進(jìn)行滾涂涂刷,焊縫部分采用刷涂補(bǔ)漏的方法進(jìn)行。施工順序?yàn)閺纳系较?,柱上部較高,采用中小型消防云梯車配合涂刷,移動(dòng)較為方便,云梯車無(wú)法到達(dá)部位,搭設(shè)腳手架并鋪設(shè)墊板,做成操作平臺(tái)進(jìn)行施工。因柱上部涂料涂刷時(shí)部分涂料流淌至柱下部,如果涂料已經(jīng)凝固,柱下部施工要求先將流淌下來(lái)的涂料清除干凈后再進(jìn)行涂刷,防止造成涂膜表面不光滑,影響裝修效果。
3.2 梁防火涂料涂刷
因結(jié)構(gòu)跨度較大,給梁防火涂料涂刷造成很大的不方便。為了節(jié)約成本并加快進(jìn)度,梁涂刷操作平臺(tái)采用吊籠,吊籠的模型如下圖2所示:
用φ16圓鋼焊接成的吊籠,吊籠骨架采用2根圓鋼彎曲制成??蓽p少焊接點(diǎn):吊籠底部每間隔10cm焊接40x4扁鋼1片。其垂直方向焊接40x4扁鋼1片:籠子尺寸為80x80x100(cm);所有焊點(diǎn)均滿焊;平臺(tái)自重約35kg,可承重超過(guò)180 kg。實(shí)際操作前須對(duì)吊籠進(jìn)行安全穩(wěn)定性檢查。所有焊點(diǎn)高度須保證在10mm以上,施工時(shí)將吊籠掛在鋼梁上,并配合安全帶即可。
3.3 其他防火構(gòu)件涂刷
其他構(gòu)件如支撐體系、吊車梁等構(gòu)件,耐火極限要求為1.5小時(shí),涂刷時(shí)采用腳手架搭設(shè)操作平臺(tái)或者與吊籠相結(jié)合進(jìn)行涂刷,遵循自上而下原則。
3.4 修補(bǔ)和驗(yàn)收
防火涂料涂刷完成后,對(duì)部分部位需要進(jìn)行修補(bǔ),如其他專業(yè)由于焊接埋件、支架的需要,會(huì)將局部防火涂料鏟除,該部分的防火涂料修復(fù)以手工抹涂或刮涂為主。抹涂前先清理松動(dòng)的防火涂料,清理干凈鋼結(jié)構(gòu)表面,然后按施工工藝要求中每遍的厚度和時(shí)間間隔抹涂或刮涂至要求厚度,形成完整的閉合涂層。防火涂料施工整體完成后進(jìn)行防火涂料的驗(yàn)收,按照鋼DB29-134-2005 《鋼結(jié)構(gòu)防火涂料工程施工驗(yàn)收規(guī)范》進(jìn)行全面驗(yàn)收,驗(yàn)收合格后才能進(jìn)行下步工序施工。
4 結(jié)論
本壓氣站壓縮機(jī)廠房防火涂料施工按照上述施工工藝方法施工,順利完成并一次性驗(yàn)收合格,比預(yù)定工期減少3天,說(shuō)明上述方法能夠滿足鋼結(jié)構(gòu)防火涂料施工要求,且經(jīng)濟(jì)合理。
參考資料:
[1] 石永久,白音,王元清.大空間鋼結(jié)構(gòu)的防火設(shè)計(jì)與防火涂料選用 新型建筑材料 2005 (4).
[2] 杜文宇.鋼結(jié)構(gòu)防火處理的幾種常用方法《重慶科技學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)》 2007.(4).
[3] 李振軍,曾凌云.大跨度、大空間屋蓋鋼結(jié)構(gòu)防火涂料施工 建筑技術(shù) 2010.(6).
[4] 陳陣明,李和平,張漢.CCTV新址主樓鋼結(jié)構(gòu)防火涂料施工 建筑技術(shù)2009.(1).
[5] DB29-134-2005 鋼結(jié)構(gòu)防火涂料工程施工驗(yàn)收規(guī)范.
[6] CECS24-90鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范 .endprint
摘 要:天然氣壓氣站壓縮機(jī)廠房防火涂料施工面臨著施工工期短、施工難度大等特點(diǎn),針對(duì)這個(gè)問(wèn)題,施工中對(duì)防火涂料的施工進(jìn)行全面優(yōu)化,并找到適合大型壓縮機(jī)鋼結(jié)構(gòu)廠房防火涂料施工的方法工藝,本工藝既能夠保證施工進(jìn)度,又可以滿足施工質(zhì)量要求,且施工難度小,可操作性強(qiáng)。
關(guān)鍵詞:壓縮機(jī)廠房;防火涂料;鋼結(jié)構(gòu)
鋼結(jié)構(gòu)建筑及工業(yè)廠房等的發(fā)展十分迅速,特別是從2008年中國(guó)各奧運(yùn)場(chǎng)館的建設(shè)完成以來(lái)。鋼結(jié)構(gòu)具有施工簡(jiǎn)便、施工工期短、容易形成大型空間結(jié)構(gòu)等優(yōu)點(diǎn)。但防火性能較差成為鋼結(jié)構(gòu)的最大缺點(diǎn),研究表明,當(dāng)溫度達(dá)到600攝氏度時(shí),鋼才就基本喪失強(qiáng)度和剛度。無(wú)防火保護(hù)的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件,耐火極限通常只有15~30min,一旦發(fā)生火災(zāi),結(jié)構(gòu)極易遭到破壞,造成嚴(yán)重的損失[1]。為了解決鋼結(jié)構(gòu)防火性能的問(wèn)題,必須對(duì)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行防火保護(hù)。目前鋼結(jié)構(gòu)防火保護(hù)措施主要有防火涂料、發(fā)泡防火漆和外包防火層等[2]。防火涂料是施工最簡(jiǎn)單、防火性能較好的方法,也是目前最常用的防火方法。
大型輸氣輸油管線壓氣站壓縮機(jī)廠房多采用鋼結(jié)構(gòu),其特點(diǎn)是跨度較大、高度較高,且天然氣壓氣站防火要求極高,這對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的防火設(shè)計(jì)和施工都帶來(lái)了不少的考驗(yàn)。本文以西氣東輸二線西段某壓氣站壓縮機(jī)廠房為例,對(duì)防火涂料的施工工藝及冬季施工方法進(jìn)行研究。
工程概述:結(jié)構(gòu)形式:鋼結(jié)構(gòu);建筑類別:甲類廠房;總建筑面積:2380.7m2;工程設(shè)防烈度:8度;抗震設(shè)防分類:乙類;建筑高度:14.80m;耐火等級(jí):二級(jí);設(shè)計(jì)使用年限:主體結(jié)構(gòu)50年,圍護(hù)結(jié)構(gòu)25年。鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)架及鋼支撐表面防銹處理后涂刷薄型防火涂料,應(yīng)滿足柱的耐火極限為2.5h,梁的耐火極限為1.5h,其他承重構(gòu)件的耐火極限應(yīng)滿足《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的相應(yīng)規(guī)定,顏色為白色,啞光。
1 防火涂料施工準(zhǔn)備
1.1 工序交接
在防火涂料施工前要求鋼結(jié)構(gòu)廠房所有鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件安裝、廠房?jī)?nèi)消防及電氣儀表管道安裝、行吊等廠房?jī)?nèi)附屬設(shè)備安裝等全部完成并驗(yàn)收合格。因廠房?jī)?nèi)有壓縮機(jī)及燃?xì)廨啓C(jī)等大型設(shè)備,其與廠房的連接部分也應(yīng)該完成并進(jìn)行驗(yàn)收合格。防止因工序不當(dāng)造成對(duì)防火涂料的破壞。
1.2 廠房?jī)?nèi)部重要設(shè)備保護(hù)
因廠房?jī)?nèi)設(shè)備已經(jīng)安裝完成,涂刷防火涂料前必須對(duì)已安裝設(shè)備進(jìn)行保護(hù)處理,對(duì)壓縮機(jī)及燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)組部分搭設(shè)腳手架,并用0.5mm后彩鋼板進(jìn)行全面覆蓋保護(hù),防止上部施工時(shí)灑落涂料以及掉下工具等對(duì)下部設(shè)備造成污染和損壞;對(duì)重要的撬裝設(shè)備等較小型設(shè)備進(jìn)行彩條布覆蓋保護(hù);對(duì)已經(jīng)防腐涂刷處理的管道管線等進(jìn)行彩條布覆蓋處理,防止其受到污染。
1.3 鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件表面及縫隙處理
鋼結(jié)構(gòu)在涂料涂刷前其表面要清潔干燥,不得有油污、灰塵、積雪等其他影響涂料附著力的雜質(zhì)存在,對(duì)于構(gòu)件的接縫處,縫隙內(nèi)按照要求填滿防火涂料或其他堵料堵平后才能進(jìn)行涂料的涂刷工作。對(duì)于部分防銹底漆受損部位要重新除銹涂刷防銹底漆,并充分干燥后才能進(jìn)行涂料施工。
2 防火涂料涂刷施工
2.1 防火涂料檢驗(yàn)
施工前根據(jù)國(guó)家規(guī)范規(guī)定,每使用100t或不足100t室內(nèi)薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)抽檢一次粘結(jié)強(qiáng)度,并把復(fù)檢報(bào)告存檔備案。同時(shí)檢查其產(chǎn)品型號(hào)、出廠檢驗(yàn)單、合格證、質(zhì)量保證期。鋼結(jié)構(gòu)表面除銹、防腐處理應(yīng)經(jīng)過(guò)驗(yàn)收。
薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的主要技術(shù)要求為:表干時(shí)間2h,粘結(jié)強(qiáng)度1.0MPa。涂層不起層、不脫落。防火涂料涂層厚1.03mm時(shí),耐火極限1.5h;涂層厚1.92mm時(shí),耐火極限2.5h。鋼結(jié)構(gòu)防火涂料涂層完全干燥后也不宜在露天環(huán)境下暴露時(shí)間過(guò)長(zhǎng),否則對(duì)涂層質(zhì)量會(huì)產(chǎn)生影響。
2.2 環(huán)境條件
施工過(guò)程中和涂層干燥固化前。環(huán)境溫度宜保持在5~38℃,相對(duì)濕度不宜大于85%,空氣應(yīng)流通。環(huán)境溫度低于0℃或有5級(jí)以上穿堂風(fēng)時(shí)不能作業(yè)。雨雪天不能進(jìn)行露天施工。
2.3 施工要求
1)施工工藝流程:搭設(shè)操作平臺(tái)→設(shè)備保護(hù)→清理鋼結(jié)構(gòu)表面→隱蔽檢測(cè)驗(yàn)收→第一遍噴涂→干燥后第二遍噴涂→······→噴涂到設(shè)計(jì)要求厚度→自檢→驗(yàn)收[3]。
2)涂料在施工前必須攪拌均勻,該涂料以刷涂、滾涂為主,也可視實(shí)際情況采用噴涂等其它方法施工。如果噴涂時(shí)涂料太稠,可用專用稀釋劑調(diào)配至合適的粘稠度。
3)防火涂料涂刷在中間,漆干透約12h后,進(jìn)行防火涂料施工。柱耐火極限2.5h,干膜厚1.92mm,涂刷6~8遍,每遍用量0.6~0.9kg/m2;梁等其他承重構(gòu)件耐火極限1.5小時(shí),干膜厚度1.02mm,涂刷6~8遍,每遍用量0.6~0.9kg/m2。每遍涂刷間隔根據(jù)面層風(fēng)干程度而定,約3~24h。涂層表面應(yīng)平整,無(wú)流墜、乳突、裂痕等現(xiàn)象。
4)施工完畢后,攪拌未用完的涂料,應(yīng)嚴(yán)密封存,以備再用[4]。
3 防火涂料施工
3.1 柱防火涂料涂刷
柱耐火極限為2.5小時(shí),整個(gè)廠房中柱防火要求最高,為施工中重點(diǎn)。柱子的涂刷采用滾涂和刷涂相結(jié)合的辦法,面積較大部分的腹板和翼緣板進(jìn)行滾涂涂刷,焊縫部分采用刷涂補(bǔ)漏的方法進(jìn)行。施工順序?yàn)閺纳系较?,柱上部較高,采用中小型消防云梯車配合涂刷,移動(dòng)較為方便,云梯車無(wú)法到達(dá)部位,搭設(shè)腳手架并鋪設(shè)墊板,做成操作平臺(tái)進(jìn)行施工。因柱上部涂料涂刷時(shí)部分涂料流淌至柱下部,如果涂料已經(jīng)凝固,柱下部施工要求先將流淌下來(lái)的涂料清除干凈后再進(jìn)行涂刷,防止造成涂膜表面不光滑,影響裝修效果。
3.2 梁防火涂料涂刷
因結(jié)構(gòu)跨度較大,給梁防火涂料涂刷造成很大的不方便。為了節(jié)約成本并加快進(jìn)度,梁涂刷操作平臺(tái)采用吊籠,吊籠的模型如下圖2所示:
用φ16圓鋼焊接成的吊籠,吊籠骨架采用2根圓鋼彎曲制成。可減少焊接點(diǎn):吊籠底部每間隔10cm焊接40x4扁鋼1片。其垂直方向焊接40x4扁鋼1片:籠子尺寸為80x80x100(cm);所有焊點(diǎn)均滿焊;平臺(tái)自重約35kg,可承重超過(guò)180 kg。實(shí)際操作前須對(duì)吊籠進(jìn)行安全穩(wěn)定性檢查。所有焊點(diǎn)高度須保證在10mm以上,施工時(shí)將吊籠掛在鋼梁上,并配合安全帶即可。
3.3 其他防火構(gòu)件涂刷
其他構(gòu)件如支撐體系、吊車梁等構(gòu)件,耐火極限要求為1.5小時(shí),涂刷時(shí)采用腳手架搭設(shè)操作平臺(tái)或者與吊籠相結(jié)合進(jìn)行涂刷,遵循自上而下原則。
3.4 修補(bǔ)和驗(yàn)收
防火涂料涂刷完成后,對(duì)部分部位需要進(jìn)行修補(bǔ),如其他專業(yè)由于焊接埋件、支架的需要,會(huì)將局部防火涂料鏟除,該部分的防火涂料修復(fù)以手工抹涂或刮涂為主。抹涂前先清理松動(dòng)的防火涂料,清理干凈鋼結(jié)構(gòu)表面,然后按施工工藝要求中每遍的厚度和時(shí)間間隔抹涂或刮涂至要求厚度,形成完整的閉合涂層。防火涂料施工整體完成后進(jìn)行防火涂料的驗(yàn)收,按照鋼DB29-134-2005 《鋼結(jié)構(gòu)防火涂料工程施工驗(yàn)收規(guī)范》進(jìn)行全面驗(yàn)收,驗(yàn)收合格后才能進(jìn)行下步工序施工。
4 結(jié)論
本壓氣站壓縮機(jī)廠房防火涂料施工按照上述施工工藝方法施工,順利完成并一次性驗(yàn)收合格,比預(yù)定工期減少3天,說(shuō)明上述方法能夠滿足鋼結(jié)構(gòu)防火涂料施工要求,且經(jīng)濟(jì)合理。
參考資料:
[1] 石永久,白音,王元清.大空間鋼結(jié)構(gòu)的防火設(shè)計(jì)與防火涂料選用 新型建筑材料 2005 (4).
[2] 杜文宇.鋼結(jié)構(gòu)防火處理的幾種常用方法《重慶科技學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)》 2007.(4).
[3] 李振軍,曾凌云.大跨度、大空間屋蓋鋼結(jié)構(gòu)防火涂料施工 建筑技術(shù) 2010.(6).
[4] 陳陣明,李和平,張漢.CCTV新址主樓鋼結(jié)構(gòu)防火涂料施工 建筑技術(shù)2009.(1).
[5] DB29-134-2005 鋼結(jié)構(gòu)防火涂料工程施工驗(yàn)收規(guī)范.
[6] CECS24-90鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范 .endprint