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建筑钢结构的腐蚀分析及防护探讨杜伟

发表时间：2020/8/12 来源：《基层建设》2020年第10期作者：杜伟

[导读] 摘要：随着时代快速进步与人们生活水平的不断提升，推动城市化进程脚步的加快。

        山东光磊钢结构工程股份有限公司山东济宁 272100
        摘要：随着时代快速进步与人们生活水平的不断提升，推动城市化进程脚步的加快。在城市发展的过程中，建筑行业具有着十分重要的作用，建筑行业整体发展和城市经济建设存在直接联系，在建筑工程中，钢结构是一项重要的组成内容，但是其腐蚀问题则是对钢结构的整体质量存在着直接的影响，因此在钢结构进行建设施工的过程中，必须要对其腐蚀问题合理的分析，通过采取相应的措施避免腐蚀问题出现，提高钢结构的整体质量，促进建筑行业持续稳定的进行发展。
        关键词：建筑；钢结构；腐蚀；对策；分析
        引言
        基于城市化进程不断加快背景下，建筑行业也取得了突出性进展，其中钢结构作为现阶段最常见原料之一可谓是具备良好应用优势。但如果将钢结构放置于环境较为潮湿场所则容易出现各种隐患问题，如不但会大大降低钢结构使用性能，甚至还有可能出现建筑断裂现象，严重威胁到建筑钢结构的实际使用寿命。需相关工作人员能够及时提出钢结构防腐技术手段，有效采用合理化防腐措施，确保建筑工程能够始终处于相对安全状态下。
        1分析腐蚀的机理和危害
        1.1分析腐蚀机理
        一是电化学的腐蚀。在建筑结构内部中，金属材料如果不同成分之间出现电位差，那么会导致其金属结构存在着较为严重的电化学腐蚀问题，如果在建筑物附近环境中存在一些水分，那么这些水分会慢慢的吸附在建筑的金属表面上，同时在电位差的作用下会出现多个原电池，导致其建筑钢结构的材料会出现电化学反应问题，进而导致金属出现腐蚀问题。二是分析化学腐蚀。对于建筑结构来说，由于受到周围环境温度和湿度等方面的影响，导致其金属材料在水分以及空气中的氧气在相互作用下，将会出现氧化方面的作用。在此之外，在空气中存在着大量的二氧化碳以及二氧化硫等物质，对于这些物质来说，在和金属进行混合后将会导致其出现流化方面的反应，从而使其金属材料会形成结构疏松的贴氧化物水合物，同时也会导致其建筑的金属材料存在较为严重的腐蚀情况。
        1.2腐蚀的危害
        建筑钢结构出现腐蚀现象后表面就会出现腐蚀坑点，在这些位置上会造成应力集中现象，从而进一步加剧了腐蚀发展。随着腐蚀面积的不断扩散，最终会导致建筑钢结构承载能力明显下降，低温脆性也逐渐增加，而且建筑钢结构在实际的运行过程中需要承受较大的载荷，在动载荷的作用下就会出现疲劳现象，引发建筑钢结构遭到破坏从而引发安全事故。据统计，因为腐蚀而引起的金属钢材料损失达到了钢材料年产量的8%左右。另外，建筑钢结构在发生腐蚀问题后会对其外观的美观性造成严重的影响。
        2产生腐蚀的影响因素
        2.1防腐方案的设计
        在进行建筑钢结构防腐设计的时候必须要充分结合建筑钢结构实际的使用环境、防腐涂层的施工工艺、防腐层的维护保养条件、经济指标要求等相关因素进行科学合理的设计。如果在进行防腐方案设计的时候，没有严格的按照钢结构防腐施工的相关技术要求来进行，而是凭借个人经验设计防腐方案，必然会导致防腐施工工艺、防腐材料选择不当等问题，这样就会对建筑钢结构的防腐施工质量造成严重的影响，从而使得建筑钢结构出现严重的腐蚀情况。
        2.2防腐蚀材料选择
        2.2.1分析防腐蚀的涂料
        对于防腐蚀涂料来说，一般情况下主要根据底漆以及中漆和面漆等施工流程进行防腐蚀施工，在进行具体施工的过程中，要充分保证这几种漆面之间具有着良好的融合性。在进行实际防腐蚀土层材料选择的过程中，要充分结合建筑钢结构的实际运行环境和腐蚀介质等因素，在此基础上作出综合的选择。如果建筑结构附近存在着一些大量的腐蚀介质，那么要严格进行防腐试验后才能进行防腐施工。
        2.2.2金属保护层
        利用热浸镀锌技术、有机涂层钢板技术在建筑金属材料的外表面形成强度较好的涂层，这样就能很好的起到防腐作用。

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        3钢结构的防腐蚀对策分析
        3.1在表面进行防腐涂装
        对于这种方法来说，主要是在建筑钢结构的金属表面涂抹相应的防腐涂料，这样能够将其金属材料和敷设环境做出相应的隔离，起到良好的防腐蚀作用。因此在实际进行防腐蚀施工的过程中，必须要对其钢结构表面的金属做出严格的处理，保证其具有着一定的清洁性，这样才能让防腐蚀层以及金属表面相互的粘结到一起，提高整体的防腐蚀质量。
        3.2取阴极保护防腐的措施
        对于阴极保护防腐措施来说，主要是在金属表面施加相应的电流，或者是充分的采用牺牲阳极来对金属母体形成相应的保护，这样可以更加有效的避免建筑钢结构在实际运行中出现电化学的腐蚀问题。此外阴极保护的防腐技术在进行应用的时候，则在金属表面采取镀锌的方式，使其表面能够形成一种富锌层，如果出现电化学腐蚀时，作为阳极的锌将会先被腐蚀掉，这样可以对钢结构起到比较好的保护作用。
        4钢结构防腐工程管理要点
        4.1施工环境的控制
        钢结构防腐施工对施工环境有着较高的要求，因此，施工部门对于施工环境的处理应该做到位。第一，涂装施工环境的温度应处于5到28℃之间，湿度不能超过80%；第二，不能在风雪和大风天气下进行涂装施工作业；第三，进行涂装施工之前应检测好施工温度，涂装工作不能在40摄氏度的高温下进行，因为过高的温度会使得涂层上出现孔洞，此外，防腐施工工作也不能在太低的温度下进行，防腐施工作业需要结合实际情况进行。
        4.2防腐施工现场管理
        施工部门应该安排专门的人员来监督施工现场，这可以有效保证防腐施工现场监管工作的质量，如果发现施工人员的操作行为出现问题可以及时指出并改正；严格实行施工现场检查制度，在每项技术完成以后都必须进行质量检查，只有质量达标以后才可以进行下一个施工步骤，从而提升防腐工程的施工质量。
        4.3施工人员管理
        钢结构防腐蚀工程的开展是由施工人员一手执行的，所以施工人员是否专业也会对整个钢结构防腐工程的施工质量造成影响。为此要不断的提高施工人员的专业程度，尤其是施工部门应该积极地对施工人员警告性培训，提示施工人员的综合素质，除此之外，还应该让施工人员学先进的钢结构防腐施工技术和方式；最后一点值得注意的是要建立责任制度，希望能够对施工人员的施工操作进行规范，与此同时激发施工人员的工作热情和积极性。
        4.4施工机械管理
        施工机械管理工作质量会对钢结构防腐工程的施工质量有着直接的影响，因此，相关的施工部门应该管理好施工机械，在施工开始之前检查好必要的机械设备，确保机械可以正常运转。除此之外，要有专门的技术人员来操作设备，以及日常的维护和管理。
        结语
        建筑钢结构金属材料一旦发生腐蚀现象就会对其自身结构造成严重的破坏，从而使得建筑钢结构的承载能力以及耐久性都受到严重的影响，使得建筑钢结构实际的运行过程中使用以及维护成本急剧增加，这对建筑钢结构的实际应用会造成巨大的影响。因此，必须要对建筑钢结构等腐蚀机理进行深入分析，然后充分结合实际情况来选择合理的防腐材料、防腐施工技术，这样才能有效提升建筑钢结构的防腐蚀性。
        参考文献：
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        [4]沈勇．探究建筑钢结构施工技术与质量控制要点．建材与装饰，2019（12）．
        [5]林涛．钢结构在建筑结构设计中存在的问题及其应对措施．工程建设与设计，2019（13）．
        [6]高硕．钢结构的表面杂化膜制备与腐蚀性能研究．材料开发与应用，2019（06）．