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(cai)(cai)的(de)銹(xiu)(xiu)蝕(shi)是腐蝕(shi)的(de)形(xing)式(shi)之一,廣義而言,鋼材(cai)(cai)的(de)腐蝕(shi)包括(kuo)銹(xiu)(xiu)蝕(shi)。鋼材(cai)(cai)的(de)腐蝕(shi)主要有二類:即電化腐蝕(shi)與化學腐蝕(shi)。鋼材(cai)(cai)腐蝕(shi)損壞可分為四類

1)均(jun)(jun)勻腐(fu)蝕。腐(fu)蝕均(jun)(jun)勻分(fen)布于(yu)整(zheng)個(ge)鋼構件表面(mian),易觀察到。此類腐(fu)蝕危險性較小。

2)不均(jun)勻腐(fu)(fu)蝕(shi)。因鋼材(cai)中(zhong)雜(za)質分(fen)布(bu)不均(jun)勻等(deng)因素(su),使得鋼材(cai)表(biao)面(mian)腐(fu)(fu)蝕(shi)不均(jun)勻。此類腐(fu)(fu)蝕(shi)將使結(jie)構和構件產(chan)生薄弱截面(mian),對構件受力影響(xiang)大,故危險性(xing)。

3)點(坑)腐(fu)蝕。鋼材表(biao)面(mian)有集(ji)中腐(fu)蝕現象,且向縱(zong)深發展,甚至使(shi)構(gou)件蝕穿,同樣削弱(ruo)構(gou)件截面(mian),影(ying)響構(gou)件承載(zai)性(xing)能,危險(xian)性(xing)大。

4)晶間(jian)腐蝕。又可分為(wei)應力腐蝕及氫脆(cui)兩種(zhong),這兩種(zhong)晶間(jian)腐蝕都易使(shi)結構(gou)(gou)或構(gou)(gou)件發生脆(cui)斷,而且無(wu)明顯的前期變形征兆,故對結構(gou)(gou)破壞危險性很(hen)大。

(2)鋼(gang)結構易(yi)腐蝕(shi)的部位。

1)埋入地(di)下(xia)的(de)地(di)面附近部(bu)位。

2)可(ke)能(neng)積水或遭受水汽侵蝕的部位。

3)經常處于干濕交替(ti)環境又未加防護的部位。

4)易積(ji)灰又濕度大的部位。

5)難于涂刷防護涂料的部(bu)位。

6)結構連(lian)接節點部(bu)位。

(3)鋼結構常用防腐防銹方法

1)表(biao)面涂(tu)層(即(ji)油漆)防(fang)護:目前(qian)常用(yong)的方法

2)表面金屬鍍層(如鍍鋅(xin))防護:代價較高(gao),較少用(yong)

3)使(shi)用(yong)耐蝕鋼(gang)材(cai)(如耐候鋼(gang))防護:代價昂貴,很少用(yong)

(4)鋼結構腐蝕程度表示及腐蝕等級標準

金(jin)屬(shu)腐(fu)蝕(shi)(shi)等級(ji)標(biao)準(zhun)及應(ying)用。金(jin)屬(shu)腐(fu)蝕(shi)(shi)等級(ji)標(biao)準(zhun),是以(yi)均勻腐(fu)蝕(shi)(shi)深度(du)來表示。

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(tu)料(liao)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(ying)具有良好的耐腐蝕性

2)涂膜應具有良好的防(fang)水、防(fang)潮、防(fang)工業大氣(qi)腐(fu)蝕的性能,以及耐紫(zi)外線、日照(zhao)等光(guang)照(zhao)性能

3)涂(tu)膜(mo)應具有(you)良好的附著力及一定(ding)的耐熱性

4)涂(tu)膜應密實(shi)無隙,具有良好(hao)的物理機(ji)械強(qiang)度(du)及良好(hao)的韌(ren)性和(he)抗沖擊性能

5)涂層應具(ju)有一定的(de)顏色、光澤,具(ju)有裝飾、美化的(de)功能(neng)及標志作用

6)涂膜應能常(chang)溫(wen)固(gu)化,干(gan)燥(zao)較(jiao)快(kuai),適于噴、刷等(deng)工藝(yi)

(2)涂料性能的檢測內容。

1)化學(xue)成分(fen)分(fen)析

測定涂料化學成(cheng)分(fen)是否(fou)達到規定要求

2)物理性能測定

檢測(ce)涂料的黏度、干燥時間及(ji)耐鹽水性是否達到規定要求

3)涂料涂裝試驗(yan)測定

鋼構件涂裝試驗,測定(ding)常(chang)溫下(xia)涂膜的(de)附著能力,是(shi)否起泡(pao)或(huo)脫(tuo)(tuo)落;測定(ding)涂料(liao)的(de)涂刷均勻性(xing),觀察涂膜表面質量(liang)是(shi)否合格(ge);測定(ding)涂膜的(de)物理機械強度(du)及韌(ren)性(xing)在構件變形或(huo)有輕度(du)沖擊時是(shi)否有開裂或(huo)局部脫(tuo)(tuo)落;測定(ding)涂膜在一定(ding)濕度(du)(如75%)及一定(ding)大氣條件下(xia)(或(huo)特定(ding)環(huan)境條件下(xia))的(de)耐腐(fu)蝕程度(du)

4.涂層質量檢測

(1)涂膜缺陷

涂層常見缺陷主(zhu)要有:顯刷紋、流掛、皺紋、失光(guang)、不沾、顏色不勻(yun)、光(guang)澤不良

回粘、剝離、變色退色、針孔(kong)、起泡、粉化、龜(gui)裂及不蓋底(di)等

(2)檢測內容

1)核定(ding)涂層(ceng)設計(ji)(ji)是否合(he)理(li)。涂層(ceng)設計(ji)(ji)包括:鋼材(cai)表面處理(li)、除(chu)銹(xiu)方法的(de)選用除(chu)銹(xiu)等(deng)級的(de)確定(ding)、涂料品種的(de)選擇、涂層(ceng)結構及厚(hou)度設計(ji)(ji),以及涂裝設計(ji)(ji)要求。

2)檢查涂(tu)裝(zhuang)施(shi)工記錄,核定涂(tu)裝(zhuang)工藝過程是(shi)否正確(que)合理。如涂(tu)裝(zhuang)時的溫度(du)、濕(shi)度(du)、每道涂(tu)層工藝間(jian)的間(jian)隔時間(jian)(包(bao)括除銹完(wan)后至(zhi)第一道涂(tu)膜的時間(jian)間(jian)隔)、涂(tu)料(liao)質量等。

3)檢查涂裝施工記錄,核定涂層結構是否符合設計要求(qiu)

4)測(ce)定涂膜厚(hou)度是否達(da)到設計要(yao)求。涂膜干膜厚(hou)度可(ke)用漆膜測(ce)厚(hou)儀測(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(gang)結(jie)構(gou)或(huo)構(gou)件涂層損壞(huai)的原因及程(cheng)度

(2)測定鋼構件及節點的銹蝕程度

1)銹蝕等級(ji)確定

①未涂裝的鋼構件

鋼構件(jian)鋼材(cai)表面(mian)的銹(xiu)蝕(shi)等(deng)級可根(gen)據(ju)現行國(guo)家標準《涂裝前鋼材(cai)表面(mian)銹(xiu)蝕(shi)等(deng)及和除銹(xiu)等(deng)》確定,分(fen)為(wei)A、B、C、D四級

A全(quan)面(mian)覆蓋著氧化皮而幾乎沒有鐵銹的鋼材表面(mian)

B已發生銹蝕,并且(qie)部分氧化皮已經剝落的鋼材(cai)表面

C氧化(hua)皮已因銹(xiu)蝕(shi)而剝(bo)落,或者可(ke)以刮除(chu),并(bing)且(qie)有少量點(dian)蝕(shi)的(de)鋼材

D氧化皮已因銹蝕而全面剝離,并且已普遍發生點蝕的(de)鋼材表面

②已涂(tu)裝過的鋼(gang)構件。

已涂(tu)裝過的鋼構件鋼材表面的銹蝕(shi)等(deng)級仍分為A、B、C、D四(si)級:

A—良好。構件基本無銹,僅個別(bie)點銹蝕,涂層仍有光澤

B一局(ju)部(bu)銹蝕(shi)。構件基本無銹,面涂(tu)層局(ju)部(bu)脫落,底涂(tu)層完好(hao),有少量(liang)銹點或銹蝕(shi)(如邊、角、縫等部(bu)位)

C較(jiao)嚴(yan)重。構件局部(bu)銹蝕,面(mian)涂層脫落面(mian)積達(da)20%左右,底涂層局部(bu)透(tou)銹,基本(ben)完好

D嚴重。面(mian)涂層大片脫(tuo)落(luo),構(gou)件(jian)銹蝕面(mian)積達40%左右,基本金(jin)屬(shu)未

2)銹(xiu)蝕程度(du)測(ce)定(ding)

在有基(ji)本金屬(shu)銹蝕的部位(wei),應測(ce)定銹蝕深度,用測(ce)厚儀(yi)和其他測(ce)量(liang)工具(ju)測(ce)量(liang)構件斷(duan)面的削弱量(liang)

二(er)、鋼(gang)結(jie)構抗火性能檢測

1.構件抗火試驗

鋼結構(gou)(gou)的(de)(de)(de)抗(kang)火(huo)性(xing)能可通過其構(gou)(gou)件(jian)的(de)(de)(de)抗(kang)火(huo)試驗(yan)進行檢驗(yan)。各種類型的(de)(de)(de)構(gou)(gou)件(jian)(如梁(liang)、柱等),應選取(qu)不利(li)的(de)(de)(de)進行試驗(yan),一般來說,應力較大,兩(liang)端約束較強的(de)(de)(de)構(gou)(gou)件(jian)對(dui)抗(kang)火(huo)不利(li)。

試件應與結構(gou)(gou)中的(de)實(shi)(shi)(shi)際(ji)(ji)尺(chi)寸(cun)一(yi)致(zhi)(zhi),并應模(mo)擬實(shi)(shi)(shi)際(ji)(ji)受載與兩端約束情況(kuang),采用標準火災升溫(wen),試件的(de)防火措施應與實(shi)(shi)(shi)際(ji)(ji)結構(gou)(gou)現場(chang)一(yi)致(zhi)(zhi)。

試(shi)驗時應(ying)盡可能保持爐內溫(wen)度均(jun)勻一(yi)致,爐內平均(jun)實際升溫(wen)曲線(xian)按時間積分值與(yu)標準(zhun)火災升溫(wen)曲線(xian)的對應(ying)理論(lun)值間的相對誤差,在(zai)實驗開(kai)始的10min內不(bu)應(ying)大(da)于(yu)(yu)15%,在(zai)10~30min不(bu)應(ying)大(da)于(yu)(yu)10%,在(zai)30min以后不(bu)應(ying)大(da)于(yu)(yu)5%。另外(wai)任意時刻(ke)溫(wen)度偏離不(bu)應(ying)大(da)于(yu)(yu)±100℃。

試(shi)件的(de)耐(nai)火極限(xian)以試(shi)件失去承載力的(de)時間來(lai)確定。

2．防火涂料檢測

鋼結(jie)構如(ru)采(cai)用(yong)防火涂料(liao)保護(hu),應(ying)符合(he)如(ru)下要求

(1)涂層顏色、外觀(guan)應符合設計規(gui)定。

(2)無漏涂、明顯裂(lie)縫、空鼓現(xian)象(xiang)。

(3)應(ying)對涂層(ceng)厚(hou)度(du)(du)進行測(ce)(ce)(ce)定,涂層(ceng)厚(hou)度(du)(du)的測(ce)(ce)(ce)定方(fang)法如下:對于(yu)厚(hou)型(xing)涂料可采(cai)用(yong)針入法測(ce)(ce)(ce)定,對于(yu)薄(bo)型(xing)涂料可采(cai)用(yong)測(ce)(ce)(ce)厚(hou)儀測(ce)(ce)(ce)定。對于(yu)不(bu)同(tong)截面形狀(zhuang)的構(gou)件應(ying)量測(ce)(ce)(ce)構(gou)件所有(you)覆有(you)除料的外側面,鋼結構(gou)的梁、柱、斜撐等按(an)其(qi)不(bu)同(tong)截面形狀(zhuang),所示(shi)各(ge)點(dian)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)(見(jian)圖1)。檢(jian)測(ce)(ce)(ce)時,任定一(yi)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)線,按(an)鋼結構(gou)的形狀(zhuang)及(ji)圖示(shi)點(dian)檢(jian)測(ce)(ce)(ce),然后距(ju)已測(ce)(ce)(ce)位置(zhi)兩(liang)邊各(ge)300cm處再按(an)圖示(shi)①~④點(dian)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)。所測(ce)(ce)(ce)三(san)組(zu)數據的平均值(zhi)和(he)小值(zhi)為(wei)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)數據,平均厚(hou)度(du)(du)不(bu)應(ying)小于(yu)設(she)計值(zhi)且厚(hou)度(du)(du)值(zhi)不(bu)應(ying)小于(yu)設(she)計值(zhi)的85%。