一、鋼結構防腐、防銹檢測

1.鋼結構構件銹蝕、腐蝕的類型及常用防護方法

(1)建筑鋼結構的腐蝕類型。

鋼材的(de)銹蝕(shi)(shi)(shi)是腐蝕(shi)(shi)(shi)的(de)形式之一,廣義而言,鋼材的(de)腐蝕(shi)(shi)(shi)包(bao)括銹蝕(shi)(shi)(shi)。鋼材的(de)腐蝕(shi)(shi)(shi)主要有二類:即(ji)電(dian)化腐蝕(shi)(shi)(shi)與(yu)化學腐蝕(shi)(shi)(shi)。鋼材腐蝕(shi)(shi)(shi)損壞(huai)可分為(wei)四(si)類

1)均勻腐(fu)蝕(shi)。腐(fu)蝕(shi)均勻分布于(yu)整個鋼(gang)構件表面(mian),易觀察到(dao)。此類腐(fu)蝕(shi)危(wei)險性(xing)較小。

2)不均(jun)勻腐(fu)(fu)蝕。因(yin)鋼(gang)材(cai)中雜(za)質分(fen)布不均(jun)勻等因(yin)素(su),使(shi)得鋼(gang)材(cai)表面腐(fu)(fu)蝕不均(jun)勻。此類腐(fu)(fu)蝕將使(shi)結構(gou)和構(gou)件(jian)產生薄弱截面,對構(gou)件(jian)受力(li)影響大,故危險性。

3)點(坑)腐蝕(shi)。鋼材表面有集中腐蝕(shi)現象,且向縱深發(fa)展(zhan),甚(shen)至(zhi)使構(gou)(gou)件(jian)蝕(shi)穿(chuan),同樣(yang)削弱構(gou)(gou)件(jian)截面,影響構(gou)(gou)件(jian)承載(zai)性(xing)能,危險性(xing)大。

4)晶(jing)間(jian)腐蝕。又(you)可分為(wei)應力腐蝕及氫脆兩種,這兩種晶(jing)間(jian)腐蝕都易(yi)使結構(gou)或(huo)構(gou)件(jian)發生脆斷,而且無明(ming)顯的(de)前期變形(xing)征兆,故(gu)對(dui)結構(gou)破壞危險(xian)性(xing)很大。

(2)鋼結構易腐蝕的部位。

1)埋入地下(xia)的地面附近部位。

2)可能積水(shui)或(huo)遭受水(shui)汽侵(qin)蝕的(de)部位。

3)經常處于干濕交替環境又未加防護的(de)部位。

4)易(yi)積灰(hui)又濕度大的部位(wei)。

5)難于涂刷防護涂料的部位。

6)結構連(lian)接節點部位。

(3)鋼結構常用防腐防銹方法

1)表面涂層(即油漆)防護:目(mu)前常用(yong)的方法

2)表面金屬鍍層(如鍍鋅)防護:代價較高,較少(shao)用

3)使用耐(nai)蝕(shi)鋼材(如耐(nai)候鋼)防(fang)護:代價昂貴,很少用

(4)鋼結構腐蝕程度表示及腐蝕等級標準

金屬腐蝕(shi)(shi)等級標(biao)準(zhun)及應用。金屬腐蝕(shi)(shi)等級標(biao)準(zhun),是以均(jun)勻腐蝕(shi)(shi)深度來(lai)表示。

進行結構設計時,要考慮材料的均勻腐蝕深度,即結構件的厚度等度加上腐蝕裕量(材料的年腐蝕深度乘上設計使用年限)

2．鋼構件表面處理檢測

鋼結構除銹是保證涂層質量的基礎,在鋼構件涂裝前,應對除銹質量等級作以測定。日前常用的除銹方法有拋丸、噴砂、機械、手工、酸洗及火焰除銹等,國家標準已對除銹等級作出規定,鋼結構除銹質量的檢測與評定標準應遵照執行現行國家標準《涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級》。建筑鋼結構除銹等級一般可采用Sa2,當質量要求較高時可采用Sa2（1/2）。

3.涂料性能檢測

(1)常溫條件下鋼結構對涂料性能的要求

1)涂料應具有良(liang)好的耐腐蝕性

2)涂(tu)膜應(ying)具有良好(hao)的防(fang)水、防(fang)潮(chao)、防(fang)工業(ye)大氣腐蝕(shi)的性能,以及(ji)耐(nai)紫外線(xian)、日照等光照性能

3)涂膜應具(ju)有(you)良(liang)好的附著力及一定(ding)的耐熱性(xing)

4)涂膜應密實無隙(xi),具有良好的物理機械(xie)強度及良好的韌性(xing)和抗沖擊性(xing)能(neng)

5)涂(tu)層應具有(you)一(yi)定的顏色(se)、光澤,具有(you)裝飾、美化的功(gong)能及標(biao)志(zhi)作(zuo)用(yong)

6)涂膜(mo)應(ying)能常溫固化,干燥較快(kuai),適于噴(pen)、刷(shua)等(deng)工藝

(2)涂料性能的檢測內容。

1)化學(xue)成分分析

測定涂料(liao)化(hua)學成分是否達(da)到規定要(yao)求

2)物理(li)性(xing)能(neng)測定

檢測涂料的黏度、干燥(zao)時間及耐鹽水(shui)性是否(fou)達(da)到規定要求(qiu)

3)涂料(liao)涂裝試驗(yan)測(ce)定

鋼構(gou)件(jian)涂(tu)(tu)裝試驗,測定(ding)(ding)(ding)常溫(wen)下(xia)涂(tu)(tu)膜的(de)附(fu)著能力(li),是否起(qi)泡或(huo)脫(tuo)落;測定(ding)(ding)(ding)涂(tu)(tu)料的(de)涂(tu)(tu)刷(shua)均(jun)勻(yun)性(xing),觀(guan)察涂(tu)(tu)膜表面(mian)質量(liang)是否合格;測定(ding)(ding)(ding)涂(tu)(tu)膜的(de)物理機(ji)械強度(du)及韌性(xing)在構(gou)件(jian)變形或(huo)有輕(qing)度(du)沖擊時是否有開裂(lie)或(huo)局部脫(tuo)落;測定(ding)(ding)(ding)涂(tu)(tu)膜在一定(ding)(ding)(ding)濕度(du)(如75%)及一定(ding)(ding)(ding)大氣條(tiao)件(jian)下(xia)(或(huo)特定(ding)(ding)(ding)環境條(tiao)件(jian)下(xia))的(de)耐(nai)腐蝕程(cheng)度(du)

4.涂層質量檢測

(1)涂膜缺陷

涂層常見缺陷(xian)主要有:顯刷(shua)紋、流掛、皺(zhou)紋、失光、不(bu)沾、顏色(se)不(bu)勻(yun)、光澤不(bu)良

回粘(zhan)、剝(bo)離、變色(se)退色(se)、針孔、起泡(pao)、粉(fen)化(hua)、龜裂及(ji)不(bu)蓋底等(deng)

(2)檢測內容

1)核定(ding)涂(tu)(tu)層(ceng)設(she)(she)計是否合理(li)。涂(tu)(tu)層(ceng)設(she)(she)計包(bao)括:鋼材表(biao)面(mian)處理(li)、除(chu)銹方法的選用除(chu)銹等級(ji)的確定(ding)、涂(tu)(tu)料品(pin)種的選擇、涂(tu)(tu)層(ceng)結構及(ji)厚度設(she)(she)計,以及(ji)涂(tu)(tu)裝設(she)(she)計要求。

2)檢查涂(tu)(tu)裝施工(gong)(gong)記(ji)錄,核定涂(tu)(tu)裝工(gong)(gong)藝過程是否正確(que)合理。如涂(tu)(tu)裝時(shi)的溫(wen)度(du)、濕度(du)、每道涂(tu)(tu)層工(gong)(gong)藝間(jian)的間(jian)隔(ge)時(shi)間(jian)(包括除銹(xiu)完后至第(di)一道涂(tu)(tu)膜(mo)的時(shi)間(jian)間(jian)隔(ge))、涂(tu)(tu)料質(zhi)量(liang)等。

3)檢查涂(tu)裝施工記錄(lu),核定涂(tu)層結構是否符合設計要求

4)測(ce)定涂膜(mo)厚度(du)是(shi)否達到設計要求。涂膜(mo)干膜(mo)厚度(du)可(ke)用漆膜(mo)測(ce)厚儀(yi)測(ce)定

5.構件及節點腐蝕程度測定

(1)鋼構件涂層損壞原因的確定

詳細檢查結(jie)構(gou)施工及使用紀錄,確定鋼結(jie)構(gou)或構(gou)件(jian)涂層(ceng)損(sun)壞的(de)原因及程度

(2)測定鋼構件及節點的銹蝕程度

1)銹蝕等級確(que)定(ding)

①未涂裝的(de)鋼構(gou)件(jian)

鋼構件鋼材表面的銹蝕等級(ji)可(ke)根據現(xian)行國(guo)家標準《涂裝(zhuang)前鋼材表面銹蝕等及和除銹等》確定,分為A、B、C、D四級(ji)

A全面(mian)覆(fu)蓋著(zhu)氧化皮而(er)幾(ji)乎沒有鐵銹的鋼材表(biao)面(mian)

B已發生銹(xiu)蝕,并且部分氧(yang)化皮已經剝落(luo)的(de)鋼(gang)材表面

C氧化皮(pi)已(yi)因銹蝕而(er)剝(bo)落,或(huo)者可(ke)以(yi)刮除(chu),并且有少量點蝕的(de)鋼材

D氧化(hua)皮已(yi)(yi)因(yin)銹蝕而(er)全面剝離,并且已(yi)(yi)普(pu)遍發(fa)生點(dian)蝕的鋼材表面

②已(yi)涂裝過的鋼構(gou)件。

已涂(tu)裝過的(de)鋼構件(jian)鋼材表面的(de)銹蝕(shi)等級仍分為A、B、C、D四級:

A—良(liang)好。構件基本無銹(xiu),僅個別點銹(xiu)蝕,涂層仍有光(guang)澤

B一局部(bu)銹蝕。構件基(ji)本無銹,面(mian)涂層(ceng)局部(bu)脫落,底涂層(ceng)完好,有少(shao)量銹點(dian)或銹蝕(如(ru)邊、角、縫等部(bu)位)

C較嚴重。構件(jian)局部銹(xiu)蝕,面(mian)(mian)涂層脫落(luo)面(mian)(mian)積達20%左右,底(di)涂層局部透銹(xiu),基本完好

D嚴(yan)重。面涂層大片脫落,構件銹(xiu)蝕面積(ji)達40%左右,基本金屬未

2)銹蝕(shi)程度測定(ding)

在有基(ji)本金屬銹蝕的部位,應測(ce)定銹蝕深度,用測(ce)厚(hou)儀和(he)其他測(ce)量(liang)工具測(ce)量(liang)構件斷面的削弱量(liang)

二(er)、鋼結構(gou)抗火性能檢測(ce)

1.構件抗火試驗

鋼結構的抗(kang)(kang)火(huo)性(xing)能可(ke)通(tong)過其構件的抗(kang)(kang)火(huo)試驗進行檢(jian)驗。各種類(lei)型的構件(如梁(liang)、柱等),應選取不利(li)的進行試驗,一(yi)般來說,應力(li)較大,兩端約束較強的構件對抗(kang)(kang)火(huo)不利(li)。

試(shi)件(jian)(jian)應(ying)與(yu)(yu)結構中的(de)實際(ji)尺寸(cun)一致(zhi),并(bing)應(ying)模擬實際(ji)受載與(yu)(yu)兩端約束情況(kuang),采用標準火(huo)災升溫,試(shi)件(jian)(jian)的(de)防(fang)火(huo)措(cuo)施應(ying)與(yu)(yu)實際(ji)結構現場一致(zhi)。

試驗時(shi)(shi)應(ying)盡可能保(bao)持爐內(nei)溫(wen)度均勻(yun)一(yi)致,爐內(nei)平(ping)均實際升(sheng)溫(wen)曲線按時(shi)(shi)間積分值(zhi)與標準火(huo)災(zai)升(sheng)溫(wen)曲線的對應(ying)理論(lun)值(zhi)間的相對誤(wu)差,在實驗開始的10min內(nei)不應(ying)大(da)于(yu)(yu)15%,在10~30min不應(ying)大(da)于(yu)(yu)10%,在30min以后不應(ying)大(da)于(yu)(yu)5%。另(ling)外任(ren)意時(shi)(shi)刻溫(wen)度偏(pian)離不應(ying)大(da)于(yu)(yu)±100℃。

試(shi)件的耐火極限以試(shi)件失去承(cheng)載力的時間來(lai)確(que)定。

2．防火涂料檢測

鋼結構如(ru)采用防火涂料保護,應(ying)符合(he)如(ru)下(xia)要求(qiu)

(1)涂層顏(yan)色(se)、外(wai)觀應(ying)符合(he)設計規定。

(2)無漏涂、明顯裂(lie)縫、空鼓(gu)現象。

(3)應對(dui)(dui)涂(tu)層厚(hou)度進行測(ce)(ce)定(ding),涂(tu)層厚(hou)度的(de)(de)(de)測(ce)(ce)定(ding)方法如下:對(dui)(dui)于(yu)厚(hou)型涂(tu)料(liao)(liao)可采用針入法測(ce)(ce)定(ding),對(dui)(dui)于(yu)薄型涂(tu)料(liao)(liao)可采用測(ce)(ce)厚(hou)儀測(ce)(ce)定(ding)。對(dui)(dui)于(yu)不(bu)同(tong)截面(mian)形狀的(de)(de)(de)構件(jian)應量測(ce)(ce)構件(jian)所(suo)有覆有除料(liao)(liao)的(de)(de)(de)外側面(mian),鋼結構的(de)(de)(de)梁、柱、斜撐等按其不(bu)同(tong)截面(mian)形狀,所(suo)示(shi)(shi)各(ge)點檢(jian)測(ce)(ce)(見圖(tu)1)。檢(jian)測(ce)(ce)時,任定(ding)一檢(jian)測(ce)(ce)線,按鋼結構的(de)(de)(de)形狀及圖(tu)示(shi)(shi)點檢(jian)測(ce)(ce),然后距已測(ce)(ce)位(wei)置兩邊各(ge)300cm處再(zai)按圖(tu)示(shi)(shi)①~④點檢(jian)測(ce)(ce)。所(suo)測(ce)(ce)三組數據(ju)的(de)(de)(de)平(ping)均值和小(xiao)值為檢(jian)測(ce)(ce)數據(ju),平(ping)均厚(hou)度不(bu)應小(xiao)于(yu)設計值且厚(hou)度值不(bu)應小(xiao)于(yu)設計值的(de)(de)(de)85%。