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竹内工程机械（青岛）有限公司金属屋面防水防腐整体翻新新工艺编制：刘一秒审批：李芊泽日期：2014年12月8日青岛理工大学功能材料研究院竹内工程机械金属屋面防水防腐工程施工新方案前言：竹内工程机械公司（日资），是由日本竹内制造所独资建立的第一个海外生产基地，是一家享誉海内外的工程机械专业生产供应商，其生产车间金属屋面腐蚀，漏水现象严重，已经影响到正常生产作业。经过对施工工艺方案和产品的多轮严格筛选，公司最终选用了深圳市果尔佳防水工程有限公司提交的方案和产品。以下为青岛理工大学功能材料研究院对金属屋面防腐、防水的系统分析，及深圳市果尔佳防水工程有限公司对竹内工程机械金属屋面进行整体防腐、防水施工方案和工艺流程。第一部分：金属屋面防腐处理一：金属屋面存在腐蚀现象1.市场现状：钢结构具有质量轻，强度高，塑性韧性好，施工周期短等优点。如今应用于建筑工程中的钢材品种，规格和数量迅速增加，质量和性能稳步提高，钢结构技术的应用亦日益广泛。这说明钢结构具有广泛的市场需求，其优点显而易见，但是其也有一个生锈腐蚀这样致命的缺点，国内外因锈蚀导致的钢结构事故时有发生。生锈腐蚀将会引起构件截面减小，承载力下降，尤其是因腐蚀产生的“锈坑”将使钢结构的脆性破坏的可能性增大。在影响安全性的同时，也将严重地影响钢结构的耐久性，使得钢结构的维护费用昂贵。据有关资料统计，国内每年因锈蚀而造成的经济损失在400亿人民币以上，每年9000万吨钢产量中，约30%被各种形式的锈蚀消耗掉，给国家和人民带来巨大的损失和安全隐患。因此，加强应对钢结构防腐蚀问题对保障钢结构建筑安全有着极其重要的意义。2.造成金属屋面腐蚀的成因：造成金属屋面腐蚀的原因有很多，如大气腐蚀，酸碱腐蚀，海水，盐类腐蚀，有机溶剂腐蚀，高温，应力腐蚀，电腐蚀等等，但无论何种腐蚀，归根结底，最终会发生化学腐蚀或电化学腐蚀，或者两者同时发生。3.现场情况：竹内工程机械金属屋面地处工业区内，空气中的硫化物含量较高，导致整个金属屋面锈蚀非常严重。如果采用传统的防腐工艺，整个除锈打磨工程量将非常巨大。针对现场情况，深圳市果尔佳防水工程有限公司利用自身研发能力，开发出的钢涂优3011金属专用带锈防锈封闭底涂非常好的解决了这个问题，它具有良好的锈转化功能，颠覆了传统的除锈工艺，可带锈涂刷，与钢结构表面的锈斑形成络合反应，直接将铁锈分解转化，融合到涂层中成为涂层的一部分，并生成一层致密的保护膜，对金属具有极好的保护作用。二．常见金属屋面防腐材料及特点：1.金属本体防腐：有些金属材料虽具有不易腐蚀的化学性能，但其物理性能无法满足作为建筑构件的基本要求，如铜，锌，锡太软，镍，钛，铬太硬，甚至有些金属在通常的环境中无法以固体形态存在，因此金属的本体防腐，是在兼顾强度，机械加工性能等物理性质和防腐的化学性质的基础上，包括成本在内的一种平衡产物。例如铝合金，不锈钢，镀锌板等等，但它们也都有明显的缺点。譬如铝合金，在使用一段时间后，往往先形成点状斑痕，斑痕更适合含碱，盐类杂物临时停留，继而被很快穿透，这就是点蚀作用，这是铝单纯靠氧化铝膜防腐的致命弱点。2.金属表面防腐：金属表面防腐既不改变金属本体的物理性能，又从防腐的起源做起，防腐手段经济又可以适时补充，因此，金属表面防腐是最经济，最有效地防腐手段。深圳市果尔佳防水工程有限公司恰恰是从金属表面防腐进行着手，开发出了整个系列的金属防腐解决方案：产品介绍：钢涂优3011金属专用带锈防锈封闭底涂，由进口树脂、固化剂和活性助剂等组成。具有优异的与锈进行络合反应的功能，可带锈涂装，具有对金属极好的保护作用。广泛用于钢铁、镀锌钢等已生锈的基材体系上作底漆使用，是环氧中层漆、环氧面漆、聚氨酯面漆、氟碳面漆，氯化橡胶面漆等的最佳底漆。钢涂优3041环氧富锌底漆，采用环氧树脂、优质改性高纯度锌粉、溶剂和优质固化剂等组成，漆膜中锌粉含量高，可形成坚硬、耐磨的漆膜，附着力强，防腐性能、耐水性能优异，并能对局部破损区域提供阴极保护。钢涂优3071环氧云母铁红防锈漆，是以云母氧化铁为主要防锈颜料的一种重防腐环氧防锈漆，由环氧树脂，云母氧化铁、防锈颜料，辅以各种进口助剂精心研制而成。涂膜有良好的耐盐雾、耐湿热、耐水性能，并有良好的附着力和物理机械性能。钢涂优3051金刚氟碳漆，采用高性能氟碳树脂、进口高耐候颜填料、进口特种助剂等配制而成。漆膜具有优异的耐候性、耐沾污性、耐酸碱性和抗氧化性。进口高耐候颜料的加入使漆膜色彩鲜艳、丰富、持久，有良好的装饰性，特别适合于用作各种钢结构面漆。本品可按需求提供多种颜色选择。钢涂优3061丙烯酸面漆，采用优质丙烯酸树脂、进口颜料、助剂等配制而成，具有良好的耐候性和保色性；漆膜平滑、附着力强、耐磨损、抗碰撞、防水性好、耐沾污、抗碱性强，还具强抗氯离子（Clˉ）性，对于空气污染严重的环境和腐蚀严重的环境同样适用；本产品属于物理干燥型，施工简便快捷，易于修补，特别适用于外墙装饰和钢结构面漆。本品可按需求提供多种颜色选择。金属屋面专用油性高性能防腐系统一：（直接带锈涂装，无需彻底打磨）系统特点1、针对中度和重度金属屋面防腐需求而研发2、只需去除浮锈后，便可直接带锈涂装施工3、大幅缩减打磨时间，节省施工工时系统构成（三涂）面涂——钢涂优3051金刚氟碳漆或钢涂优3061丙烯酸面漆中涂——钢涂优3071环氧云母铁红防锈漆底涂——钢涂优3011金属专用带锈防锈封闭底涂金属屋面专用油性防腐系统二：（无锈或少锈涂装，需彻底打磨）系统特点：1、针对轻度金属屋面防腐需求而研发2、需彻底打磨后，再进行涂刷或喷涂施工3、经济实用系统构成（两涂）：面涂——钢涂优3051金刚氟碳漆或钢涂优3061丙烯酸面漆底涂——钢涂优3041富锌底漆或钢涂优3071环氧云母铁红防锈漆根据竹内机械的金属屋面现场情况，深圳市果尔佳防水工程有限公司选用了直接带锈涂装防腐系统对竹内机械的金属屋面进行防腐处理，以下为竹内机械金属屋面防腐施工过程和施工后的现场图：第二部分：金属屋面防水处理：一：金属屋面存在漏水现象：1.市场现状：经过市场调研，目前我国绝大部分钢结构彩钢屋面由于安装施工、屋面弹性变形、屋面震动等缘故引起漏水现象较为严重，在北方区域因为温度变化明显该现象更为突出，甚至有的钢结构厂家自身厂房、办公室发生漏水的现象也屡见不鲜，严重影响业主财产安全和正常的生产办公秩序。根据分析屋面漏水主要集中在金属彩钢瓦屋面垂直搭接、水平搭接、屋脊两侧、采光瓦两侧、风机基座、烟囱管道四周、屋面所有螺钉、天沟水槽、女儿墙接缝处等节点部位，特别是在屋面排水沟区域。2.金属屋面的排水沟区域漏水原因为如下几点：1）、落水口与落水管之间的接口渗漏2）、落水口标高不在最低位置、天沟长期积水（原辅助防水层老化），水槽标准节焊缝处渗漏3）、落水口数量设计不足（或是口径小、异物堵塞），排水不及时，雨水从天沟水槽边缘与屋面板之间的空隙流入室内。竹内工程机械金属屋面防水要求较高，金属屋面系统比较复杂。屋面天窗、风机、各种出屋面管道较多，且屋面天沟全部为内天沟，因此对屋面防水施工带来了很大难度。夏季雨量较大时，若天沟雨水口排水不畅，天沟与屋面板交接处密封不严，天沟内积水容易漫过天沟边缘倒灌入屋内。春季天沟处积雪融化亦容易发生融水在天沟与屋面板交接处渗漏入屋内。通常所用的金属屋面边缘密封方法是将金属屋面与天沟交接处用堵头及密封胶条密封,此方法所用的密封胶与胶条在低温时容易发生物理性能丢失，不能很好的适应温度的变化，特别在北方地区尤为明显，金属屋面受环境气温印象而发生伸缩变形后，容易使防水密封层产生龟裂或直接断裂，最终导致天沟处漏水。因此应该选用弹性好且耐高低温的材料，才能适应金属屋面热胀冷缩的需求。二．常用金属屋面防水材料及特点：1、少数项目采用丁基橡胶密封粘结带，效果一般，在低温下容易失去粘结性，且在特殊部位的施工性能不佳，容易产生漏水现象。2、部分项目采用聚氨酯防水涂料或密封胶条（俗称胶泥)或丁苯橡胶密封粘结带进行节点防水。这些材料使用寿命短，易老化。使用周期约为1年，极易老化漏水且腐蚀板材。3、目前国内大多数项目采用硅酮胶。该材料凝固后粘接强度低，追随性差，易老化，施工过程人为隐患多，防水质量不可靠，极易漏水。4、其它钢结构屋面防水材料有使用SBS卷材、JS防水涂料、PVC屋面防水保温系统等，这些材料都不能长久的应用于金属屋面的防水，易老化，返修率高。5、果尔佳钢涂优防水系统采用纯丙烯酸涂料并辅之以增强聚酯布组成的三涂一布防水系统，具有高弹性、强粘接力、防水质量可靠、施工方便、综合性价比高等特性。根据面临的防水技术难点，经过细致的研究与工程实例考察，发现果尔佳钢涂优金属屋面防水系统能有效的解决天沟边缘接驳区域的无缝密封问题，彻底解决天沟的渗漏问题。1.金属屋面异形结构（如伸出管道、风机、天窗、弯折曲面等）的防水预处理：按事先量好的尺寸裁剪好1032增强聚酯布，在需涂层的位置涂刷一道果尔佳钢涂优1011金属屋面专用高弹基层防水涂料，把1032增强聚酯布平铺于其上，用毛刷以点湛手法，确保其不起鼓不起皱，达到100%服帖，宽度一般需达到150mm以上。再在1032增强聚酯布表面涂刷一道果尔佳钢涂优1011基层涂料充分浸润增强聚酯布，使其与底层涂料行程为一个整体，形成100%全满粘的无缝防水系统。在此基础上再进行果尔佳三涂一布施工。2.金属屋面与天沟交接处以及天沟内部焊缝处的防腐防水处理，可将天沟内部（包含侧壁）全部涂刷防水材料，并保证其在天沟边缘屋面板处搭接140mm-160mm。为降低材料费用我公司将仅对天沟与屋面板交接处做此防水处理。果尔佳钢涂优1011金属屋面防水系统是用纯丙烯酸乳液、进口优质的颜填料制成的高质量的防水涂料，辅之以增强聚酯布而形成的防水系统，该系统能为金属屋面的采光板、伸出屋面管道、风机口、金属板搭接缝、加固螺钉、天沟以及其它防水薄弱部位提供完善的解决方案，它具有优良的耐疲劳性能、耐老化性能、低温柔性和优异的弹性。优点：水性涂料，低气味，对人体健康和环境无危害，绿色环保。良好的粘结性，不脱落。具有很强的抗酸碱能力，能长效抑制霉菌及藻类生长。涂层具有很好的透气性和呼吸效应，不起鼓。弹性大，-50℃～+88℃皆能适用，低温下仍有极好的弹性。综合成本低，性价比高。容易施工和清洁。用途：金属屋面搭接处防水金属屋面突出物防水金属屋面固件防水金属屋面天沟防水施工指南：确定竹内金属屋面需防水的区域：金属屋面一般有以下区域需做防水处理：水平搭接、垂直搭接、风机口、伸出屋面管道、空调管道、采光板四周、屋脊、天沟、金属板与女儿墙交接处、螺钉固件等金属屋面防水薄弱环节。预处理：施工前仔细检查金属屋面，确保金属屋面牢固、干净、无锈蚀、无冰冻物，不符合上述情况则分别作如下处理：A、更换已生锈固件,在适当的位置增加固件.B、用除锈砂纸将生锈区域打磨干净,直至呈现金属本色,然后涂一层果尔佳钢涂优1011基层涂料.C、清除冰冻物，灰尘及其它脏物.施工工艺：A、金属屋面搭接处:金属屋面搭接处先涂一层果尔佳钢涂优1011基层涂料，在其仍为湿润时，把15～20厘米宽的增强聚酯布嵌入其中，再从上面用果尔佳钢涂优1011基层涂料充分浸润增强聚酯布，以至全干。B、金属屋面的突出物（如烟囱、出气孔、风机口等）:裁剪尺寸、形状合适的增强聚酯布，并按技术要求裁剪好，在突出物周围涂一层果尔佳钢涂优1011基层涂料，把裁剪好的增强聚酯布铺于其上，再从上面用果尔佳钢涂优1011基层涂料充分浸润增强聚酯布，确保不起泡、不起皱。C、金属屋面固件：用10厘米×10厘米的增强聚酯布，按上述同样的方法处理。D、在做好防水处理的区域涂一或二层果尔佳钢涂优1021表层涂料，果尔佳钢涂优1021表层涂料的总涂覆率为35平方米/20升（建议分两次涂刷，保持总涂覆率不变）。E、果尔佳钢涂优1011基层涂料的单层的涂覆率为40平方米/20升，增强聚酯布的利用率为90%。以下为施工现场的部分节点图片资料：