混凝土表面的防腐涂装体系及施工工艺.doc

混凝土表面的防腐涂装体系及施工工艺混凝土通常是由硅酸盐水泥（无机粘合剂）、填充骨料（沙子、石头块等）、水及助剂（早强剂、减水剂等）混合后形成浆料并烧注成型，经一定时间在水存在下固化养护而形成坚固的结构材料。混凝土底材表面的突出特征：1结构多样性。制造混凝土的原料大多是当地出产的，不同的工程对结构强度要求不同，因此混凝土的成分差别很大。2混凝土底材表面存在很多气孔，不利于涂料的附着。多孔性决定其容易保留液体水或水气。3水泥水化后主要是碱性的硅酸盐水合物，呈盐碱性，它们很容易遭受许多化学介质的腐蚀而降低性能。4混凝土表面缺陷比较多，有沟纹、粉化、凹坑、裂纹、孔洞、毛刺。混凝土在构筑物上的应用有两种，一是民用建筑，即住宅、办公楼、商用建筑和公共设施；二是工业工程，即工业厂房、生产设备、交通、水利、发电、港口码头设施和军用工程。因此，考虑到混凝土表面的特殊性和复杂性和应用不同性，对于混凝土的表面处理和涂装的要求十分严格。混凝土底材处理、涂料的选择及施工工艺等方面需要特别注意。针对工业工程可采用如下方式：一混凝土的表面预处理 需要涂层保护的混凝土结构可分为两大类。一类是新浇注的混凝土，在标准条件下一般需要养护28天以上(视环境温度、湿度有所变化)。其特点是含水量高、表面碱性强。第二类是已使用一段时间并遭受不同程度腐蚀或风化的表面。其特点是表面粗糙度高、多孔并存在强度低的弱介面层，还可能有油污、无机盐等污染物。待涂的底材，表面都必须进行“表面处理”和“清洁”。其中混凝土的表面处理是确保一个适当涂料施工和涂料附着力的关键步骤；“清洁”主要目的是清除表面的灰尘、油污、水分及弱介面层涂装时增加底材和涂料的层间附着力。可采用下述方法之一或将它们结合起来进行表面处理和清洁。1表面处理(1)对年数长的混凝土表面处理时可采用“喷砂”打磨的方法。混凝土表面喷砂处理的工艺条件和标准与钢材不同。由于混凝土表面机械强度低而且变化较大，一般要经过现场实验而确定。混凝土表面喷砂处理可采用干砂，但更多的是采用环境友好的湿喷砂。一般采用4080目的沙子(也可用能回收循环使用的钢珠)，喷嘴压力小于552kPa。喷砂处理可除去表面的弱界面层和污物，打开表面隐藏的孔洞使表面具有相当的粗糙度。处理后的表面达到中等细度的砂纸状态即可。如露出沙子或石头骨料就说明处理过头了。 (2)表面缺陷的修补即打掉毛刺，用水泥砂浆、聚合物改性的砂浆和腻子、双组分环氧胶泥等填平抹齐表面的裂缝、孔洞、凹坑等得到一个平整的表面。视表面状态可采用抹涂、刮涂或喷涂的方法进行。对于较宽的裂缝尚须用工具打磨出“V”槽，以保证修补的质量。选择什么样的修补材料应根据缺陷的大小及修补后表面强度的要求而定。（参考修补采用水泥：砂=1：2.5 的水泥砂浆，外加水泥用量10%15%的聚乙酸乙烯乳液，拌合成聚合物水泥进行休整；或者采用环氧水泥砂浆工艺来修补）（3）粗糙度的设置 为了底材与涂料底涂有更好的附着力，可以对光滑的混凝土表面进行粗糙度的设置。一般可采用5%的盐酸、磷酸、乙酸及柠檬酸等。酸侵蚀在水平面上使用效果较好，在垂直面上使用须采用特殊的措施（不规则凿面法）方可达到较好的效果。2清洗的方法：(1)用扫帚或高压空气或用真空吸尘器，除去混凝土表面或孔洞的灰尘、油污、水分，必要时可用手动或电动钢丝刷去掉表面的弱介面层。(2)油渍通常用洗涤剂或碳酸钠溶液处理，pH值为78。油污严重并渗入混凝土内部的情况下，再用水冲洗至应采用热碱液进行浸渍和冲洗。（3）混凝土表面的碱性对涂层危害很大，一般采用酸性盐水溶液中和法处理。工艺：用浓度为15%20%的硫酸锌或氯化锌水溶液刷涂表面数次，每次间隔812小时，最后用水充分冲洗，将盐分洗净，晾干或吹干，处理后混凝土表面pH值78为合格。（4）混凝土表面的水分处理 大面积水分清扫后晾干或吹干，再用50的热风烘干。3混凝土表面清洁度的检查和水分的检测及综合检测pH值：表面清洁度的检查（1） 用黑布擦拭表面观察是否有白色的灰尘残留表面（2） 将水滴加在混凝表面观察水珠在表面润湿和铺展的状态。如果水滴形成均一的水膜并顺利铺展表明表面不存在油污。含水量的检测：在混凝土的工业工程中，含水量低于8%才能进行涂装施工，对于混凝土设备，表面12mm以内的含水量不应超过6%。现场检查时可采用下列方法之一：(1)用食指按擦混凝土表面，如果手指上能带起湿气则表明表面太湿，不能涂漆。(2)用吸水滤纸按压表面几分钟，如果滤纸变黑吸湿则表明表面含水量过高。(3)ASTM D 4263薄膜测试混凝土表面含水量的方法。简单来说，就是取厚10um，长宽46 um 46 um 的透明聚乙烯薄膜，将其四周用胶带粘贴在混凝土表面上，经过16小时后，观察薄膜上凝聚的水珠或水汽可判断出混凝土的含水量。对于大面积施工尚需分别在不同部位进行测试。 经过清洁后的表面还应进行综合检测pH值，这对于底涂的附着力很重要(尤其是用酸浸湿后)。一般采用ASTMD 4262标准方法化学浸湿混凝土后表面pH值测定方法。其结果应控制在pH值78中性范围内。二、混凝土涂装配套体系系统的选择。保护混凝土的涂装体系应满足以下基本要求，涂层在服务和使用期间与混凝土底材有优良的附着力，抵抗腐蚀环境中各种化学及物理腐蚀因素，保证足够的有效期以满足用户需求，具有良好的施工性能，可形成均一厚度和外观及一定装饰性的涂层，并与功能性面漆配套。选择适用的涂装体系必须考虑以下因素：（1） 识别腐蚀环境中的主要腐蚀因素和使用条件。处在不同区域的混凝土结构遭受的腐蚀方式不同，使用条件也是内外存在差别。不同的涂料涂装体系适用于不同的混凝土表面。（2） 面涂与底涂配套，功能性面涂与底涂层和中间涂层的配套性。 下表所示为几种涂料涂装体系在混凝土表面的应用示范：使用设备介质类型和浓度涂料体系接触方式：温度/酸贮罐98浓硫酸增强乙烯树脂环氧酚醛环氧玻璃鳞片（特强TDI固化）浸泡71碱贮罐50NaOH环氧玻璃丝布 或1mm环氧玻璃鳞片（加强）溢流54酸、碱混合使用98硫酸50NaOH增强的环氧酚醛（热固）环氧玻璃鳞片（TDI加成固化）溢流54漂白粉溶贮罐15NaCl1mm环氧玻璃鳞片（加强）增强乙烯玻璃鳞片溢流38中和池220H2SO4和NaOH1mm环氧玻璃鳞片（加强）或环氧重防腐涂料（胺固化）溢流浸泡54润滑油罐润滑油1mm鳞片增强乙烯树脂1mm环氧玻璃鳞片（加强）浸泡38锅炉水处理剂贮罐510磷酸盐25环己胺15异抗坏血酸1mm鳞片增强乙烯树脂1mm环氧玻璃鳞片（胺固化）浸泡54柴油贮罐柴油双组份环氧重防腐涂料或弹性聚氨酯浸泡38制药厂、化妆品厂、电子厂、微机房、食品厂化学药品、食品添加剂、环氧无溶剂（导静电）涂装体系少量、直接025船舶动力舱、工厂货仓、冷库柴油、机油、污油、货物、冰冻食品环氧无溶剂（防滑）涂装体系少量、直接-1035厂房、泵房、生产车间墙壁、地面柴油、机油、污油、污水、强盐、碱混凝土表面涂装涂料少量、直接或间接-1035三、施工工艺：混凝土表面处理合格后，系统涂料涂装体系也选择完毕，即可进入涂装施工阶段。1涂料配制：使用前先详细阅读产品说明书、施工工艺、现场技术手册等资料，将选择好的涂装涂料充分搅匀，双组份的加入固化剂，充分搅拌熟化到规定时间开始涂装。2涂装工艺：涂层结构要根据混凝土的结构、涂装涂料体系性能及客户要求进行涂装。可以采用普通喷涂、高压无气喷涂、刷涂、辊涂、刮涂等施工工艺。下一道涂料应在上一道涂料实干后涂装，一般情况下，每天涂一道；若气温较低，应适当延长干燥时间，当手压无指纹时再进行下一道涂装。如果漆膜完全固化，可以打毛后再涂下一道。当涂料粘度增大时，可使用专用稀释剂稀释，用量不宜超过涂料量的5。3涂装质量控制：涂装体系涂层的表面要平整无漏涂，涂层厚度要按产品涂装说明来控制。4施工注意事项：混凝土涂装体系的施工应注意以下方面：为确保涂层质量，施工时，如遇风沙、雨、雪、雾天气时应停止防腐层的露天施工。当环境温度低于-10高于40或相对湿度高于80时，不宜施工。涂料应存放在干燥、通风、阴凉处，严禁雨淋暴晒、和接近火源。运输应遵守易燃品运输的安全规定。涂装后的设备应在防腐层完全固化(一般夏季57天，冬季710天，无溶剂涂装体系时间为1015天)后交付使用，未固化的涂层应