徐支刚
(中国电建集团核电工程有限公司,山东 济南 250000 )
摘 要:印度尼西亚某电厂厂房采用复合压型金属屋面板,在电厂投产使用两年后,出现了较严重的锈蚀、渗漏的问题。本文通过介绍对该厂屋面板问题的原因分析、治理过程及治理效果,表明了金属屋面丙烯酸高弹防水涂料在金属屋面渗漏问题治理上的适用性、可靠性。金属屋面丙烯酸高弹防水涂料由于其具有极强的弹性、柔性、抗紫外线及抗老化性能,粘接强度高,且为水性入料,无气味,绿色环保,本次的应用又验证了其使用效果,其应用前景较广,在建筑业具有一定推广价值。
关键词:复合金属压型屋面板;渗漏;金属屋面丙烯酸高弹防水涂料
Application of Acrylic Waterproof Coating for Metal Roof in the Leakage Treatment of Composite Profiled Sheet Roof
Xu Zhigang
(Powerchina Nuclear Engineering Company Limited, Ji Nan, Shan Dong, 250000)
Abstract: A power plant in Indonesia USES composite pressure metal roof panels. Two year after the power plant was put into operation, serious corrosion and leakage occurred. This paper introduces the cause analysis, treatment process and treatment effect of the roof board problem in this factory, and shows the applicability and reliability of the metal roof acrylic waterproof coating for metal in the treatment of the leakage problem of the metal roof. Acrylic waterproof coating for metal has strong elasticity, flexibility, anti ultraviolet and anti-aging properties, high adhesive strength, waterborne material, odourless and green environmental protection. This application has proved its application effect, and its application prospect is wide. It has certain popularization value in the construction industry.
Key words: Composite metal profiled roof panel; Water leakage; acrylic waterproof coating for metal
作者简介:徐支刚 男 1990.04 工程师 中国电建集团核电工程有限公司
1工程概况
印度尼西亚加里曼丹岛属于热带雨林气候,盛行赤道气团,炎热、潮湿,全年明显分为两季,10~3月为季风期,高温多雨,其余为较干燥、平静的夏季,平均气温24~25℃。某电厂位于西加里曼丹岛,主厂房、化水车间屋面采用钢屋架+钢支撑结构+钢檩条+复合保温压型钢板的结构体系。在机组投产两年后,复合压型屋面板表面出现了锈蚀情况,并且接缝及天沟泛水位置的锈蚀较为严重,导致了屋面板渗水,影响了机组运行的安全。
我公司对该厂屋面进行围护修理,保证机组的安全运行。
图1 复合压型屋面板板面锈蚀
这要求须在将面板锈蚀问题处理后,加强面板的防腐,或者在面板表面构造封闭的防水层,切断空气与金属面板的接触,杜绝锈蚀情况的再次发生。这样,才能彻底治理该项问题。
2原因分析
对电厂周围环境及问题屋面的施工细节分析,该厂房屋面出现锈蚀的原因主要有如下几点。
2.1电厂位置处于赤道附近,离海岸线直线距离仅为两千米左右,雨季高温多雨,空气潮湿,降雨多呈现弱酸性。经观察,电厂厂区的钢结构表面均锈蚀较快,须反复进行防腐处理。其原因主要是在设计过程中,对于钢结构的防腐等级偏低,达不到适应所在环境的要求。
2.2 复合压型钢板屋面板采用的基板为波形板,出厂时,面板波峰位置仅在两头采用岩棉塞填的方式进行封堵,其中间存在一空腔结构。屋面板与天沟交接处,在施工时,封堵岩棉丢失,或封闭不严,并且厂家未设计提供端部堵头。由此造成空气可沿空腔进入复合板内部。复合板面板的内侧防腐比外露面等级要低,空气进入后,造成了由内向外的锈蚀。
2.3 屋面板搭接缝处,施工时密封不严密。检修人员在对屋面巡检过程中,踩踏屋面板,造成搭接处的固定螺钉松动,形成孔隙,导致雨水或潮湿空气进入。
2.4 屋面板固定采用的自攻钉、防滑垫等,其本身的防锈处理出现问题,锈蚀后导致自攻钉松动,形成孔隙,导致雨水或潮湿空气进入。
3治理方法
问题的治理涉及两个方面,一是锈蚀点的处理,第二个是屋面整体的防水处理。
锈蚀点的处理,包括轻微锈蚀点处理及严重锈蚀点处理。对于轻微锈蚀点,采用电动角磨机进行打磨,露出原金属光泽,涂刷金属防锈漆两道。
严重锈蚀点处,面板基本锈蚀完全,此时,须将锈蚀的面板割除。然后采用与复合板外板一致的单层板附加到严重锈蚀的位置,每边各宽出须处理位置约20cm,采用拉铆钉将附加面板与原面板进行连接,四周缝隙处采用玻璃胶封堵严密。
通过现场雨后观察,屋面板渗漏问题均出现在搭接位置、天沟附近、细部节点以及彩板锈蚀处,且上下搭接位置以及天沟处情况较为严重。对于金属屋面渗漏问题的治理,存在两种方法,一是对存在渗漏情况的屋面板替换,二是在屋面上附加一层封闭的防水层。由于机组正在运行,屋面渗漏点并不集中,且复合压型板的更换较为困难,因此,本工程中采用在屋面上附加整体防水层的措施。经过材料对比,金属屋面丙烯酸高弹防水涂料具有极强的弹性、柔性、抗紫外线及抗老化性能,粘接强度高,且为水性入料,无气味,绿色环保,防水效果好,适用于本项目的屋面治理。
金属屋面丙烯酸高弹防水涂料是以进口纯丙烯酸乳液为主要原料,添加多种高品质助剂和优质颜填料,采用科学的生产工艺精制而成的一种高性能的金属屋面防水涂料。其可涂刷于金属表面,防水效果较好。在本工程中,可将屋面板按照金属屋面丙烯酸高弹防水涂料要求,处理表面,涂刷该涂料进行治理。屋面板搭接位置、天沟附近,可增加涂膜厚度,起到防水效果。在涂刷此涂料时,须配合使用玻璃纤维网格布(规格4mm*4mm)作为胎体材料,这样涂层与玻璃丝布之间形成一个有机的整体,提高了防水层的连续性与拉伸强度,避免出现涂层空鼓与不平整的现象。
根据现场情况的严重性及参照丙烯酸涂料厂家用量建议,参照屋面处理试验段的处理情况,屋面处理采用“一布四油”进行处理。
由于天沟处的屋面板锈蚀较为严重,在对原面板处理后,附加一道原单板,单板沿屋面板方向长度为2m。屋面板在天沟处外露的波峰位置,将原封堵岩棉(已潮湿)拆除,采用聚氨酯发泡胶填充密实。发泡胶凝固后,使用壁纸刀切割成凹形,采用1:2水泥防水砂浆封堵一道,在屋面涂刷丙烯酸涂料时,天沟位置延伸至天沟底部,这样整个屋面及天沟形成一道封闭的防水体系。
4 施工工艺
4.1 基层处理
对屋面处理时,厂区已投运两年多,屋面上存在较多的粉尘、污垢物等。采用配备铁刷头的角磨机对屋面进行整体打磨处理。轻微锈蚀点涂刷防锈漆两道,严重锈蚀点,割除面板,加一层单板,每边宽出锈蚀位置20cm,用自攻钉与附近屋面板进行固定。单板与屋面板固定后,四周的缝隙采用玻璃胶封堵严密。
对于天沟位置,全部附加2m长单板,单板与屋面板之间采用自攻钉(配备马鞍垫)固定。屋面板伸入天沟的波峰处的封堵岩棉剔除,采用聚氨酯发泡胶封堵严密。
图2 屋面板基层打磨处理
然后用壁纸刀将发泡胶切割成凹形,采用1:2防水水泥砂浆封堵一道。
更换已锈蚀的固定件,包括变形的马鞍垫,并在适合的位置增加固定件。
4.2 第一遍防水涂刷与玻璃丝布敷设
涂刷前,检查基层情况,保证基层清洁、干燥,表面的各类污渍清理干净。基层验收合格后,涂刷丙烯酸高弹防水基层涂料,此时,可沿屋面板长度方向即平行于波峰方向进行涂刷。涂料的涂布用量为40㎡/25Kg,计算涂布面积时,应将波峰位置展开计算。在涂层仍湿润时,帖覆上裁剪号尺寸合适的玻璃丝布,并刷平整确保无空鼓,不起皱。玻璃丝布的长边搭接宽度不小于50mm,短边搭接宽度不小于70mm。玻璃丝布呈卷状,展开时应垂直于波峰方向。
4.3 第二遍防水涂刷
在敷设好玻璃丝布后,在第一遍防水涂料未干燥之前,进行第二遍防水涂料涂刷,采用同样的基层材料,涂布用量为40㎡/25Kg。此遍涂刷因垂直于波峰方向,即与第一遍涂刷方向垂直,这样能够使波峰根部处的玻璃丝布与面板紧贴。第二遍涂刷应是玻璃丝布充分浸润。
4.4 第三遍及第四遍防水涂刷
待基层涂膜固化12小时后,在上面涂刷丙烯酸高弹防水涂料面层涂料两道。涂料涂刷用量同样为40㎡/25Kg,应待第一道面层涂料干燥成膜后,再涂刷第二道,并且两道涂料的涂刷方向宜垂直。
4.5 细部处理及注意事项
天沟位置处,玻璃丝布应下翻至天沟底部,且防水涂料应涂刷至底部,这样保证整个屋面与天沟之间形成封闭的防水体系。屋面板固定件损坏处,如无法进行更替,对于已形成的孔洞,应采用聚氨酯发泡剂封堵严密,附加单板封堵。
丙烯酸高弹防水涂料为单组分水性防水涂料,在运输过程中,应防止雨淋、暴晒、挤压及碰撞,产品包装应保持完好无损。存放时应保证通风、干燥、防止日光直接照射。在使用前,应使用电动搅拌器搅拌均匀,及时使用。根据防水涂料质量要求及复检结果,其干燥时间(表干)在1小时左右,最大不高于2小时。因此,涂刷前,应掌握天气情况,避开降雨等不利天气。如在涂刷过程中,出现降雨,应及时停止涂刷,并对已涂刷位置采用覆盖保护。
5 质量验收
屋面处理过程中,在基层处理、每遍涂膜施工后,均进行过程验收,填写报验单,留档备查。整体处理完成后,应进行雨后观察,是否仍存在渗漏情况。在无渗漏的情况下,进行整体质量验收。验收时,分为主控项目及一般项目进行控制。
主控项目包括:
屋面工程所采用的防水、保温隔热材料应有产品合格证和性能检测报告,材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求;涂膜防水层不得有渗漏或积水现象;
天沟、水落口、变形缝和的防水构造必须符合要求。
一般项目包括:
涂膜防水层与基层结合应粘结牢固,表面平整,涂刷均匀,无流淌、皱折、鼓泡、露胎体和翘连等缺陷;
胎体增强材料搭接宽度长边不小于50mm,短边不小于70mm。
屋面经过治理后,达到了理想的效果,整体无渗漏,并且锈蚀情况得到有效的阻断。在完工之后两年进行回访观察,仍能满足防水要求,且未出现锈蚀情况。
图3 治理后的屋面
6 结语
金属屋面丙烯酸高弹防水材料具有良好的性能指标,其在应用过程中,无须使用特殊工器具,安全可靠,施工简便。本次在印度尼西亚某电厂的屋面板锈蚀、渗漏问题的治理,验证了其可靠的性能。并且说明了其在热带雨林气候下,性能也未受到影响。因此,在建筑业,金属屋面相关项目上,金属屋面丙烯酸高弹防水材料具有很好的市场前景,具有一定的推广价值。
【参考文献】
1.羡敬红,李冬凤,谭万强。外露用丙烯酸高弹防水涂料在屋面改造中的应用[J].中国建筑防水,2019N0.11:37-39