海上钢结构涂装质量控制

陈俊辉

摘 要：随着钢结构在日常生活中的频繁使用，海上钢结构的应用也越来越多，但对海上钢结构而言，面临海水等物质的强腐蚀是一个重大挑战，因此，有必要对应用于海上的钢结构进行涂装防腐处理，对涂装前钢结构的表面处理、施工过程中的质量控制以及涂料的选择上，都需要谨慎严格控制。因此，本文对海上钢结构涂装施工过程中的质量控制相关经验及方法进行介绍，使钢结构在海上作业时发挥更好更长久的作用。

关键词：海上；钢结构；涂装；质量控制

随着科技的日益发展和人类的进步，陆地上的资源已经不能满足人类的需要，因此，在面对三分陆地七分海洋的地球资源时，人类的好奇心及对能源的迫切需求导致越来越多的人对海洋进行科学研究，所以，在进行研究或海洋资源的采集时，需要用到多种大型机械等辅助设备，例如海上桥梁、船舶、吊机、舰艇等多种设备，而这些设备大量应用钢结构，并且这些钢结构都需要长期浸没于海面甚至海底，无疑海水对钢结构的腐蚀增加了经济成本和安全保障，所以对于应用到海上的钢结构，大多需要先进行涂装处理，那么对涂装处理的质量控制就显得尤为关键和重要。

一、涂装过程中的环境及准备工作

在准备对钢材料进行涂装处理时，施工的环境非常重要，应尽量选择在晴朗干燥的环境下进行。不建议在雨雪等湿度较大的天气进行露天涂装，若气温比较低或空气湿度比较大的时候尽量选择在带有除湿恒温功能的室内进行涂装作业，若发现钢材料表面潮湿时（即露点低于3℃）则不可以进行涂装工艺。所以，应选择合适的环境下进行涂装作业。

在进行涂装作业前，需要进行一系列的准备工作，首先根据规格书检查涂料的品种、颜色、型号、数量、日期等信息是否准确、匹配，并对已选择规定品种的稀释剂比例需要事先了解清楚。根據喷涂钢结构的面积预算涂料的需求量，在涂装工艺准备实施时按需求量进行开罐，避免产生不必要的浪费。开罐后首先对罐内涂料进行搅拌充分混匀，若需要多组分涂料混合使用时，则按规定比例进行精确混合，并搅拌均匀，此外，还应注意涂料是否有混合次序的要求，双组分以上的涂料还需要一段时间发生熟化过程，熟化之后方可喷涂使用，另外油漆说明书有明确标注喷涂时间的，则该混合后的涂料都需要在规定的时间内用完。至于涂料是否需要稀释及选用何种稀释剂，则按油漆使用说明书等规定执行，一般来说，稀释剂的使用量为涂料总量的20-30%。在喷漆前对结构难于喷涂到位的区域，应先安排工人做预涂处理，以上所有工作准备完毕，即可进行喷涂工作，另外，应注意保护好不需喷涂的地方，对禁止喷涂防锈材料以及面漆的部位，在涂装工艺前则需做好保护措施。

二、钢结构的表面质量处理

1.表面预处理的检查及环境要求。钢结构表面进行涂装处理前，为了使钢结构具有良好的附着力，并且延长其表面涂层的使用周期，在施工过程中，通常采用喷砂或抛丸的方法对钢材料表面进行清理。在喷砂处理前，需要对钢材料表面的毛刺、缺口、飞溅以及夹层等进行打磨，对比较锋利的切割边缘，需要采取倒角处理，以利于喷砂清理，此外，为了防止喷砂清理后的钢材料返锈或出现其他新的污染，一般要求对施工环境进行控制，建议环境中相对湿度不超过85%，并且钢材料表面的温度也要高于露点3℃。

2.喷砂处理及检查。进行喷砂处理前，要求喷砂磨料清洁、干燥、并不含有对涂料性能有害的物质，喷砂清理过程按规范标准执行，处理后钢材料的表面积可能有部分增加，并具有一定粗糙度，根据相关标准（NACE RP0287）检查，其粗糙度应在50至100微米的范围内，使钢材料表层与涂层具有更好的附着力，有利于后续操作。

由于钢材料表层会有一些可溶性盐，肉眼难以分辨，但当湿度较高时，这些可溶性盐的易吸湿性导致刚经过喷砂处理的钢材料表面出现反锈的现象，继而给后续涂层带来不便。因此，在喷砂结束后，需要对材料表面的可溶性盐进行检查，通过参照ISO8502-9标准进行电导率测试，对超过标准的材料进行高压水清洗等方法处理，以降低表面盐分。

3.溶剂清洗及检查。在钢材料进行初步清理后，需要做更深一步的清理，由于喷砂等机械处理方法虽然可以对材料表面的氧化层等污染做初步清理，但油脂、泥污、以及其他一些可溶性污染物却不容易清理，而利用溶剂清洗则可以有效去除这些污染物，因此，可以按照相关规定及要求应用适当的溶剂进行进一步清洗，并按照SSPC-SP1标准进行检查清理效果。

4.表面清洁度检查。清理后钢材的表面极易吸附环境中的灰尘等颗粒，所以更要注意工作车间的环境清洁，并要求在进行喷漆工作前，需要通过压缩空气或利用吸尘器等方式进行清除。并用压敏胶带进行表面清洁度检查，要求检查结果不得低于ISO 8502-3 所规定的2级标准。

三、涂装施工控制

清理工作结束后，需要在4小时内对钢结构表面进行涂装，在此过程中，需要对环境中的湿度、温度进行有效控制，一般要求环境中相对湿度不超过85%，钢材料表面的温度也要高于露点3℃。此外，适当延长覆涂间隔时间，可有效预防钢材料出现反锈或污染情况。

对不同钢结构，其表面涂层系统的选择也有差别。以吊机钢结构为例，其内外表面都需要涂装，对内层表面，一般使用环氧底漆和环氧面漆进行两层涂装；对外层表面，通常使用富锌环氧底漆涂于底层，中间涂以环氧中间漆，最表面涂以聚氨酯面漆的三层涂装方式。对施工时间过长的结构部位，在喷砂清理结束后需喷涂底漆以进行临时防护。此外，对双组份涂料，使用前需要加入固化剂，所有涂料在使用前都应确保完全搅拌混匀。

四、涂料稀释及涂层控制

根据涂料要求，对需要添加稀释剂的应加入规定比例的稀释剂。在进行涂装时需要注意涂层厚度，可以用湿膜卡进行检查，对固化的涂层，一般采用磁性检测仪对干膜厚度进行检测。在涂装工艺完成后，需要检查涂层是否存在漏涂点，对漏涂点进行修补，并再次检查直至合格。对漏涂点的检查通常采用直流低压湿海绵或者直流高压电火花漏涂点检测仪进行检查。

五、结语

综上所述，由于海上钢结构使用环境的特殊性，通常需要长期浸没停留或行驶于海水中，而海水中含大量的阴、阳离子，加之温度、海水含氧量、酸碱度、海洋微生物等多种因素，使得钢结构面临着严重的化学腐蚀、生物腐蚀以及物理腐蚀，因此，在钢材料应用于海上之前做好钢结构表面涂装，并选择合适的、质量优良的涂装材料，严格按照规定标准进行作业，对涂装工艺严格监督，有效控制涂装质量，确保涂装材料发挥最佳性能，对降低钢结构腐蚀程度，延长钢结构的使用寿命，降低更换频率减少经济损失，确保钢结构的安全、稳固具有重要意义，对海洋资源的研究以及海上作业的顺利完成保驾护航。

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