▍工程概況

國家游泳中心是2008年北京奧運會的主場館之一，是國家重點工程，備受海內(nèi)外人士的高度重視，因此本工程質(zhì)量控制至關(guān)重要。本文介紹了國家游泳中心主體鋼結(jié)構(gòu)防腐涂裝工藝與難點處理。

（Werner /Pixaba）

國家游泳中心由鋼筋混凝土框架筒體結(jié)構(gòu)、空間鋼結(jié)構(gòu)和ETFE膜充氣枕覆蓋結(jié)構(gòu)組成。其空間鋼結(jié)構(gòu)是建筑設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計的重點。國家游泳中心墻體和屋蓋鋼結(jié)構(gòu)工程采用國內(nèi)外首創(chuàng)的新型多面體空間鋼架結(jié)構(gòu)，總構(gòu)件數(shù)為30513個，總用鋼量達(dá)6800噸。 

▍防腐涂裝設(shè)計方案

▍本工程防腐涂裝難點

本工程結(jié)構(gòu)為不規(guī)則多邊形，有圓管與圓管焊接、圓管與球焊接、圓管與矩形管焊接、矩形管與矩形管焊接、矩形管與球焊接，桿件與焊縫較多，防腐涂裝難度較大。

桿件與砼面之間的距離很小，桿件之間的夾角很小，桿件與插板之間難施工，焊縫難施工，工程量大，防護(hù)難度大。 

（wikimedia）

▍防腐涂裝施工工藝

一、基層處理 

1、手工除銹，除銹等級為st3，按照現(xiàn)場所做樣板的照片進(jìn)行對比檢查。 

2、施工要求 

⑴結(jié)構(gòu)性處理 

為了保證鋼結(jié)構(gòu)的表面能夠使涂料發(fā)揮最佳性能，在基層表面處理前要對構(gòu)件的銳邊，火焰切割邊緣要拋光性打磨，對焊接缺陷，如氣孔，非連續(xù)焊（凹坑）等要進(jìn)行修正，焊縫及兩側(cè)要打磨平順，無焊接飛濺物，焊渣等。 

⑵除油和脫脂 

對構(gòu)件在制作、吊運，機加工時產(chǎn)生的油污以及探傷、拍片所用的有關(guān)試劑進(jìn)行清洗，同時還要對其他污染物加以清理，以達(dá)到拋丸前鋼結(jié)構(gòu)表面清理所需要的標(biāo)準(zhǔn) SSPC-SP1。通常采用的清洗劑有工業(yè)清洗劑, 乳化劑和溶劑。 

⑶基層表面處理用工具 

采用動力砂輪機對該部分構(gòu)件的裸露鋼表面進(jìn)行基層表面處理。 

砂輪機處理因采用砂紙片，砂紙片的規(guī)格為 PC-20，砂紙片表面砂粒直徑約 1-2mm, 通常用砂紙片的直徑為?125*16。

⑷基層表面處理要求和標(biāo)準(zhǔn) 

采用砂輪機進(jìn)行基層表面處理時，先打磨除去構(gòu)件表面的氧化皮和浮銹，然后將砂紙片與被處理的構(gòu)件表面保持一定的角度，從而確保被處理后構(gòu)件表面產(chǎn)生有一定的粗糙度。以增強底漆與基層表面的附著力。

用該方法進(jìn)行基層表面處理后的構(gòu)件表面，應(yīng)達(dá)到ISO8501 標(biāo)準(zhǔn)要求的St3級要求。基層表面應(yīng)無氧化皮和浮銹，表面粗糙度應(yīng)達(dá)到25-30微米左右。 

⑸基層表面清潔 

基層表面處理并檢查合格后，底漆涂層施工前，應(yīng)對基層表面進(jìn)行充分的清潔處理，以除去基層表面的灰塵、銹塵、顆粒以及其它污染物。 

基層表面清潔的一般方法為：用壓縮空氣吹凈構(gòu)件基層表面粉塵，銹塵等污染物，清潔用壓縮空氣必須干燥，無油和水，粉塵清理標(biāo)準(zhǔn)是ISO8502-3，灰塵量檢驗標(biāo)準(zhǔn)不低于1級。 

⑹基層表面處理的一般要求 

1)環(huán)境條件 

a.構(gòu)件表面有水、霜凍和冰時，不應(yīng)對其進(jìn)行基層表面處理施工； 

b.雨、雪和大霧的天氣，在室外的環(huán)境下，應(yīng)停止基層表面處理施工； 

c.當(dāng)施工環(huán)境相對濕度大于85%或構(gòu)件表面溫度低于露點溫度3℃時，不應(yīng)進(jìn)行基層表面處理施工。 

2)基層表面處理合格后，鋼材表面返銹前，在 4 小時內(nèi)須涂裝完底漆。如果底漆涂裝前基層表面有可見的返銹，變濕，或者被污染，要重新清理至規(guī)定要求的級別。 

（二）涂裝技術(shù)要求及工藝 

1、材料準(zhǔn)備

2、機具準(zhǔn)備無氣噴涂機、刷涂工具、空氣噴涂機。 

3、涂裝工藝 

矩形管、圓鋼管涂四遍漆，在加工廠只進(jìn)行底漆和第一遍中間漆的涂裝，涂裝時已留出現(xiàn)場焊接部位，第二遍中間漆與面漆待整個結(jié)構(gòu)安裝、焊接完成后再進(jìn)行現(xiàn)場涂裝。埋件、節(jié)點球底漆、中間漆、面漆全部在現(xiàn)場涂裝。 

● 底漆Interzinc 52涂裝 

⑴混合與攪拌 

混合比例：A組分：B組分=4：1（體積比） 

混合時先用動力攪拌器攪拌基料（A），然后將全部的固化劑（B）和基料（A）調(diào)和在一起，再用動力攪拌器徹底攪拌。 

⑵混合使用壽命 

注意：超過混合使用壽命時間的油漆不得使用，否則易產(chǎn)生流掛和噴涂后固化不良、附著力差等情況。 

⑶涂裝方法 

底漆大面積施工時采用高壓無氣噴涂，局部補漆及小面積施工可采用刷涂。由于該油漆一次刷涂很難達(dá)到設(shè)計要求的干膜厚度，因此分多道刷涂。

第一道底漆刷涂后，底漆漆膜的干膜厚度應(yīng)在25-30微米后道底漆涂層應(yīng)在規(guī)定的覆涂間隔時間內(nèi)進(jìn)行覆涂，直到達(dá)到設(shè)計要求的干膜厚度，進(jìn)氣壓力：3kg—4.5kg/cm2。

⑷預(yù)涂 

噴涂實施前必須對焊縫部位用毛刷進(jìn)行預(yù)涂。預(yù)涂時，不得有流掛、堆積現(xiàn)象，否則可能會產(chǎn)生龜裂現(xiàn)象。施工時應(yīng)該小心避免涂覆過厚。

如果漆膜太厚，會產(chǎn)生粘結(jié)膜缺陷；還要避免干噴涂，否則會使涂覆層出現(xiàn)針孔。Interzinc 52 涂覆過厚，會延長最小重涂間隔和搬運時間，而且可能對重涂層的重涂間隔有不良影響。 

⑸表干，硬干和覆涂間隔時間 

⑹覆涂 

埋件表面噴涂經(jīng)測膜合格后，如有漆粉顆粒，灰塵和污染物，需采用砂紙打磨處理。如果Interzinc52經(jīng)過長期風(fēng)化，表面可能會形成鋅鹽，覆涂面層涂料前必須予以清除。 

● 中間漆Intergard 475HS涂裝 

⑴混合與攪拌 

混合比例：A組分 ：B組分 = 3 ：1（體積比） 

打開A組分包裝，用機械攪拌器攪拌均勻A組分，加入全部的B組分固化劑。因固化劑較粘稠，固化劑桶先倒出，殘留在桶內(nèi)的固化劑需加入溶劑 GTA007，再進(jìn)行充分?jǐn)嚢琛⑾♂尯蟮谷?A 組分內(nèi)充分?jǐn)嚢琛⒒旌稀?/span>

分次使用一套涂料時，一定要按比例混合，油漆攪拌均勻后，必須在規(guī)定的使用壽命內(nèi)用完。 

⑵混合使用壽命 

在溫度低于25℃以下使用的固化劑為EVA056，在溫度高于25℃以上應(yīng)使用高溫固化劑EVA046，如果使用超過規(guī)定的使用壽命的油漆，會影響涂層成形和漆層結(jié)合力。 

⑶涂裝方法 

中間漆施工應(yīng)使用高壓無氣噴涂。由于底漆Interzinc 52采用刷涂施工，底漆表面相對比較粗糙，所以中間漆Intergard 475HS的施工前，應(yīng)用60目左右的砂布，將底漆Interzinc 52涂層表面砂磨平整，并充分清潔干凈后，再覆涂Intergard 475HS涂層。 

泵壓比：至少64：1。 

進(jìn)氣壓力：至少3.5kg/cm2,噴嘴壓力到至少190kg/ cm2。 

噴嘴口徑：0.53～0.63mm（0.021″-0.025″），并根據(jù)構(gòu)件具體特點合理選擇噴槍噴幅。 

⑷預(yù)涂 

在噴涂施工前，應(yīng)對構(gòu)件的焊縫用毛刷進(jìn)行刷涂。 

⑸固化 

如果再涂覆過程中或剛涂覆完時便暴露于過低的溫度或高濕度的環(huán)境，就可能導(dǎo)致固化不完全和表面污染，降低涂層之間的附著力。如果溫度超過25℃，需用另一種固化劑（EVA046）。 

⑹表干、硬干和覆涂間隔時間 

⑺覆涂 

噴涂硬干后，經(jīng)測膜合格后，如有漆膜缺陷和漆霧顆粒，表面需采用砂紙打磨清理并保持干燥，以達(dá)到平滑、干凈的漆膜表面，以達(dá)到面漆成膜光滑，得到最佳的防污效果。 

● 面漆Interfine 878涂裝 

⑴混合與攪拌 

混合比例：A組分 ：B組分 = 5：1（體積比）。 

將A組分和B組分按比例混合，加入適當(dāng)比例稀釋劑GTA007徹底攪拌均勻后，待用。涂覆開始時使用未開啟過的漆料容器。

因為固化劑對濕氣比較敏感，一旦固化劑桶打開后，如果只是部分使用，重新蓋上以后，空氣中的濕氣就會留在桶內(nèi)與余下的固化劑反應(yīng)，對最后形成的漆膜性能產(chǎn)生不良影響，因此 整套的涂料混合攪拌使用。 

⑵混合使用壽命 

⑶涂裝方法 

采用空氣噴涂（帶壓力罐）或無氣噴涂方法施工。刷涂和滾涂的施工方法也適合，但刷涂僅用于小范圍修補或預(yù)涂。

噴涂時不斷對濕膜厚度測量,才能控制干膜厚度。使用無氣噴涂，切不可壓力過大，否則會產(chǎn)生漆霧飛揚，污染其他表面。 

噴涂泵壓力比：64：1進(jìn)氣壓力：3.0-4.0kg/cm2。 

噴嘴壓力：至少155kg/cm2。 

噴嘴口徑：0.28-0.43mm (0.011″- 0.017″)， 并根據(jù)構(gòu)件具體特點合理選擇噴槍噴幅。 

⑷預(yù)涂 

在噴涂前，應(yīng)對構(gòu)件的焊縫部位用毛刷進(jìn)行刷涂，以保證這些區(qū)域不漏涂和達(dá)到相應(yīng)的干膜厚度。 

⑸表干，硬干和覆涂間隔時間 

⑹固化 

當(dāng)相對濕度介于40%和85%之間時，Interfine878固化效果令人滿意。濕度低，固化則慢；濕度高，固化則快。 

▍防腐涂裝施工的難點處理

1、底材處理方面 

a、國家游泳中心工程構(gòu)件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，存在大量的結(jié)構(gòu)死角，用常規(guī)的打磨設(shè)備無法對這些區(qū)域除銹，通過參考其它工地的施工經(jīng)驗并結(jié)合現(xiàn)場技術(shù)服務(wù)人員的施工建議，要求施工單位采購特種設(shè)備，如用于打磨死角的小鉆頭等，對上述區(qū)域進(jìn)行處理； 

b、現(xiàn)場沒有進(jìn)行打磨除銹的球結(jié)點數(shù)量巨大，分布不均勻，為確保施工單位的除銹工作進(jìn)行徹底，在打磨報驗的時候，質(zhì)檢人員攜帶圖紙參與報驗，并將驗收合格的球結(jié)點在圖紙上標(biāo)出，以示區(qū)別； 

c、屋面下弦底部的球節(jié)點與支撐架跳板面的距離過小，按照正常的方法無法對球節(jié)點底部的除銹情況進(jìn)行驗收，為了解決這一難題，用反光鏡與照明手電配合對底部的除銹情況進(jìn)行驗收。 

2、涂裝施工方面： 

a、為避免噴涂施工對環(huán)境造成污染，在鋼結(jié)構(gòu)外圍設(shè)立密布網(wǎng)，防止涂料飛揚； 

b、在底漆的施工當(dāng)中，對焊道、死角的涂裝成為施工難點，經(jīng)過現(xiàn)場觀察，發(fā)現(xiàn)這些區(qū)域的漏涂主要是由于施工設(shè)備的使用不當(dāng)造成的，要求施工單位對上述區(qū)域進(jìn)行涂裝時安排專人采用刷子來涂裝這些區(qū)域，避免漏涂； 

c、大面積涂裝施工開始時，為確保球節(jié)點等現(xiàn)場打磨處理區(qū)域的涂層厚度，要求施工單位在噴涂中間漆之前先將上述區(qū)域刷涂一遍中間漆，再開始大面積施工； 

d、為確保涂層厚度，在每一道油漆施工完畢之后，均安排專人測量涂層厚度，檢測合格之后再開始下一道油漆的施工。 

3、施工方式 

a、由于前期工期緊所以采用噴涂，其優(yōu)點是：效率高，成膜厚，涂層表面狀態(tài)好，美觀，施工速度快。 

b、后續(xù)膜結(jié)構(gòu)開始施工，為了避免防腐涂裝噴涂時污染膜結(jié)構(gòu)，所以采用刷涂。其優(yōu)點是：施工便捷，對環(huán)境污染小。

4、涂層損傷的修補 

鋼結(jié)構(gòu)涂裝，構(gòu)件運輸和吊裝過程中，會發(fā)生機械損傷，涂層被破壞后要進(jìn)行修補。如果破壞至金屬鐵和中間漆，手工除銹至St3等級。

清除銹蝕后，再把邊緣打磨成平緩坡度，清潔粉塵后按油漆配套和技術(shù)要求補涂漆。如果僅是面漆被破壞則采用80目砂紙輕輕打磨平整(St2)，清潔粉塵后再刷涂面漆。 

▍結(jié)束語

國家游泳中心是2008年北京奧運會的主場館之一，是國家重點工程。對國家游泳中心鋼結(jié)構(gòu)的防腐蝕涂裝質(zhì)量控制是十分必要的，整個防腐涂裝不僅采取了全面自檢。而且依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，采取了第三方抽檢。

抽檢項目包括：涂層厚度、附著力、外觀及低壓漏點檢測。其目的就是確保國家游泳中心鋼結(jié)構(gòu)更加安全、可靠、耐久。