工业建筑物防腐蚀工作的几点思考

摘 要：对典型的钢筋混凝土及钢结构工业建筑物腐蚀的原因进行了分析，探讨了搞好建筑物防腐蚀工作的一些基本思路和做法。

关键词：建筑腐蚀；耐腐蚀材料；涂裝设计

建筑物在腐蚀性介质的侵蚀下，会缩短其使用寿命，影响耐久性，严重时会对安全生产构成极大威胁。大型企事业每年修缮因腐蚀造成的建筑物破坏支出了大量费用，所以建筑腐蚀现象是企事业单位不得不面对的现实问题。目前大量的工业建筑都是钢筋混凝土结构或者钢结构形式，本文就以这两种典型的建筑物作为研究对象，探讨建筑防腐蚀的相关问题。

1 工业建筑物的腐蚀原因分析

造成工业建筑物腐蚀的原因有很多种，有物理原因，又有化学及生物等原因。通常，由于化学原因导致的建筑物腐蚀损坏最为严重。

1.1 钢筋混凝土建筑的腐蚀原因

钢筋混凝土的腐蚀包含混凝土的腐蚀和钢筋的腐蚀。混凝土的腐蚀类型有结晶类腐蚀、分解类腐蚀及结晶分解复合类腐蚀，这些作用都会造成混凝土的分解破坏。另外，氯盐也是造成混凝土腐蚀的一个常见因素。钢筋的腐蚀类型主要有电化学腐蚀及氧化腐蚀，发生腐蚀后的钢筋常常由于体积膨胀进而又造成外围的混凝土破裂。

外在环境的酸碱度、游离离子的浓度、保护层的厚薄等因素会对钢筋混凝土的腐蚀程度有直接的影响。通常情况下，适当增加钢筋外围的混凝土保护层的厚度，可以有效延迟材料的腐蚀破坏，因此在建筑设计及施工时，对钢筋混凝土一般都有最小保护层的指标要求，必要时要加厚保护层。

1.2 钢结构建筑的腐蚀原因

现今钢结构建筑越来越广泛使用，由于其具有施工速度快、承载强度高等优点，在很多场合都取代了钢筋混凝土结构的建筑。

钢结构材料表面在大气中的水分、氧气、酸碱性物质等作用下，可能会引起表面锈蚀，腐蚀效果会向纵深快速发展。对于钢结构不同金属组合的连接部位易形成电偶腐蚀，焊接的缝隙部位也易形成缝隙腐蚀。此外，在应力的作用效果下，可能会形成应力腐蚀，并且由于应力的存在，会进一步加快钢材的腐蚀速度。腐蚀后的钢材会出现强度降低、厚度减薄、机械性能下降等不良现象，严重时会危及到钢结构建筑物的安全使用。

2 开展建筑防腐蚀工作的必要性

钢筋混凝土结构和钢结构是极为普遍的建筑结构形式，但在使用中，建筑物的耐久性问题越来越突出起来，由于腐蚀问题，有些建筑物严重被破坏，使建筑物的使用年限达不到预期的设计使用年限，这给世界各国的国民经济都带来了重大的损失。国外有统计表明，由钢筋混凝土、钢结构腐蚀所造成基础设施的损坏，其经济损失都超过了因水、风、火灾等引起的损失。现阶段我国正处于“一带一路”的国际大背景下，大规模的基础设施建设正如火如荼地兴起，所以必须高度重视建筑物的前期防护工作，避免出现因对建筑物的耐久性重视不够而带来的不必要损失。

3 建筑物防腐蚀工作的基本原则和操作思路

不论在工程设计阶段、正式施工阶段以及交付后使用阶段，建筑项目都应充分考虑防腐蚀问题，本着预防为主的方针，科学采取必要措施，落实结构设计、防腐蚀材料的选取等重要环节，最大限度防止或降低因腐蚀问题给建筑物带来的各种不利影响，确保建筑结构安全。

3.1 防腐蚀方案设计的基本原则

防腐蚀材料的合理选取是建筑物防腐蚀处理过程中的重要工作，但是科学合理的方案设计也是至关重要的环节。在对工业厂房等建筑物进行防腐蚀方案设计时，应当本着实事求是的精神，对不同环境的腐蚀状态采取相应的防腐蚀手段。对于重度腐蚀的区域一定要作重点防护措施，轻度腐蚀的区域要进行适度防护工作，如已明确没有腐蚀的区域则可不作防护。

在对汽车厂房等工业建筑进行设计时，为了缩小液态腐蚀性介质对建筑物的影响，有必要加强厂房屋面、墙面和地面的排水设计。例如：汽车厂房的屋面应安排有足够多且通畅无阻的水落管，楼面和地面在施工时就应做成面向水沟及地漏等很小角度的倾斜效果。有效的排水设计能在一定程度上避免液态腐蚀性介质的堆积及扩散，从而能降低对建筑物的腐蚀作用效果。

3.2 建筑物防腐蚀工作的操作思路

（1）充分做好防腐蚀方案。分析建筑工程中腐蚀问题的性质来源，针对腐蚀的成因，既要有整体宏观上的考虑，又要兼顾局部细节上的处理，做好防腐蚀方案。（2） 科学选取防腐蚀材料。在不影响建筑物的工程强度、高低温耐受能力等方面的情况下，结合现实需求，合理选择防腐蚀材料，并保证材料施工配合比的准确性。（3）严格把控施工质量。建筑物在建造过程中施工质量的好坏直接影响其耐久性，施工前应确定质量保障制度，施工过程中加强建筑原材料的质量控制，并严格过程管理，施工后做好验收检查工作。（4）加强使用过程中的定期检测及维护保养。对于处在露天环境下的工业厂房来说，为了保证建筑物的耐久性，就必须在使用过程中做好各方面的检测及维护保养工作，发现问题及时处理，将腐蚀带来的不利影响降到最低。

4 耐腐蚀材料的选用与涂装设计工作

耐腐蚀材料的正确选用及涂装是做好建筑物防腐蚀工作的重要环节，要力求做到成本合理、技术先进、经久耐用、后期维修方便。

4.1 耐腐蚀材料的选用

选择有效的耐腐蚀材料是保证建筑物长期正常使用的重要保障，目前市面上可以用来作为防腐蚀材料的类型众多，不同涂层特性各异。选材前，要对以往使用过的防腐蚀材料有一个充分的调查，反复比较和深入研究，调查的目的在于总结以往的工程使用经验，同时要充分分析现有的新环境可能存在的腐蚀介质，综合考虑工程维修的难易程度、工程造价等因素，并兼顾考虑安全使用问题，从而确定合适的防腐蚀材料。

4.2 钢结构工业厂房的涂装设计

钢结构工业厂房的涂装设计应该综合考虑外在的腐蚀环境及厂房需要达到的使用年限，针对特定的涂装部位，采用适当的涂装设计方法。防腐蚀涂料品种的选择、施工过程中涂装质量的管控、涂装厚度等直接影响着涂装寿命。为了达到较好的涂装效果，涂装方案要严格控制施工工艺，对型材的表面处理工作要扎实到位，要同时考虑外表面和内表面的涂装设计工作。尤其是外表面的涂装设计对工业厂房使用的耐久性影响很大，故应妥善处理。具体实施时，按照腐蚀环境的不同等级，结合考虑经济方面的因素，选用相应的底漆、中间漆和面漆，必要时需要实施多道中间漆及面漆的涂刷工序。

5 工业建筑防腐蚀的具体措施

5.1 钢筋混凝土建筑的防腐蚀措施

针对钢筋混凝土可能潜在的腐蚀因素，必须采取有效的防腐蚀措施。施工时选择质量过硬的水泥材料，控制合适的水灰比及沙石配比，必要时要增加保护层、水泥基层或其他涂层。同时，根据环境选用耐腐蚀的钢筋材料，减少腐蚀效果。阴极保护法也是目前工程中针对钢筋防腐蚀处理的一种方法，通过在钢材表面附加属性较为活泼的其他金属，能够在一定程度上代替外在因素对钢材本身的腐蚀，阴极保护法因其效果较好、成本较经济，故被广泛采用。

5.2 钢结构建筑的防腐蚀措施

钢结构建筑的防腐蚀措施直接關系到建筑物的安全使用及耐久性，因而要加强防腐蚀工作。钢结构的防腐首先要进行细致的表面处理，然后选择合适的防腐漆，进行涂层工作。对于钢结构的建筑物，通常可以采用热浸锌、涂层法及阴极保护法等措施防腐蚀。热浸锌是指将除过锈的钢构件放入高温融化的锌金属溶液内，使构件表面附上一层锌来防腐蚀。热浸锌后的钢结构建筑耐久时间长，防腐蚀效果较为稳定。类似的在钢材生产过程中就添加铜、铬等合金元素，或者以金属液体喷镀的方式，可以在其表面形成保护层，从而有效防腐蚀。对于厂房内部的钢结构部分以及厂房外的易于维护的钢结构部分，可以采取涂层的方法进行防腐，实施时首先要通过手工处理方式、机械处理方式或化学处理方式等手段除锈和除污，然后进行涂漆处理。阴极保护法的处理方法在前文已有论述，此种防腐蚀方法通常应用于地下钢结构。实际工程中，涂层法处理性价比较高，故使用面较广。

结束语

防腐蚀效果的可靠性保障来自科学的方案设计、合理的防腐选材、精细的工程施工及用户后续的正确使用和有效的维护保养。建筑防腐蚀工作需要综合考虑多方面问题，工程作业中必须认真总结以往经验，认真执行相关制度及规定，保证防腐蚀工作的可靠和实用。

参考文献

[1]孙立雷.浅谈工业建筑防腐设计与施工[J].山西建筑，2009，35（18）：141-142.

[2]谢迎前，陈明贵.滨海环境下钢梁防腐涂层设计[J].山西建筑，2011，37（20）：166-167.

[3]侯锐钢等.大型CPE装置建筑耐腐蚀材料选择与结构设计[J].腐蚀科学与防护技术，2001，13（增刊）：518-520.

[4]王爱华.腐蚀作用对山东东营地区钢筋混凝土耐久性的影响[J].科技资讯，2011，（36）：50.

[5]许伟.钢结构的防腐处理[J].唐山师范学院学报，2011，33（5）：44-45.

[6]张辉.钢结构防腐技术在建筑工程中的应用问题探讨[J].中国新技术新产品，2010，（23）：170.

[7]白翔宇，张妍青.钢结构工业厂房的腐蚀防护技术[J].甘肃科技，2011，27（16）：66-92.

[8]傅若君.厂房建筑腐蚀后修复的几点探讨[J].科技创新导报，2008，（15）：102.

[9]左华.钢结构建筑防腐保护工程的质量控制[J].浙江建筑，2011，28（6）：67-69.

[10]洪乃丰.钢筋混凝土基础设施的腐蚀与全寿命经济分析[J].建筑技术，2002，33（4）：254-257.

[11]陈步云.耐腐蚀涂料在建筑中的应用探讨[J].低碳世界，2014，（4）：170-171.

作者简介：何薇（1980-），女，工程师，本科，主要研究方向为建筑设计等。