环氧煤沥青厚浆涂料在强腐蚀地区建筑基础防腐施工中的应用
许宁，，唐嵩
(中国建筑第五工程局有限公司，湖南长沙410004)
［摘要］通过试验获得环氧煤沥青厚浆防腐涂料的各项性能指标，以长沙滨江文化园基础防腐工程为实例，探索强腐蚀地区建筑基础的防腐施工技术，总结出一套该新型防腐材料在工程中的施工工艺。
［关键词］环氧树脂;环氧煤沥青;抗腐蚀;基础工程;施工应用
［中图分类号］TU753［文献标识码］A［文章编号］1002-8498(2010)S0-0120-03
强腐蚀地区的地下环境含有大量的Cl－、SO42－、OH－、CO32－等离子，呈现强腐蚀性，对混凝土构件及构件中钢筋、钢结构等有强侵蚀、腐蚀作用。我国从20世纪70年代开始研发环氧系列防腐涂料产品，抗化学品腐蚀性能优良，耐碱性尤为突出。近年来在环氧树脂中掺入煤沥青制成环氧煤沥青，再与玻璃纤维布相结合形成厚浆防腐涂料，开始使用在强腐蚀地区建筑基础防腐施工中，这种新型的防腐材料既有环氧树脂的坚硬、强韧性、耐化学腐蚀性和附着力强等性能，又具有煤沥青的柔韧性、耐冲击性、耐水性，还同时与玻璃纤维布相结合形成玻璃钢的结构，增强了环氧煤沥青厚浆防腐涂料的抗压、抗拉、抗弯等强度。本文通过环氧煤沥青厚浆防腐涂料的各项性能指标，并以长沙滨江文化园基础防腐工程为例，试图探索和总结出一套该新型防腐材料在工程中的施工工艺。
1·工程概况
长沙滨江文化园是长沙、市为提升城市品位、服务社会而倾力建造的具有“时代性、标志性、地域性”的建筑群，为长沙市重点工程。建筑群位于长沙市新河三角洲，整个建筑群总用地面积138 959.37m2，总建筑面积151 194m2，由音乐厅、博物馆、图书馆和景观塔四个工程组成，总造价约20亿人民币。
建筑群为框架－剪力墙结构，设计使用年限50年，采用高强预应力管桩桩基础。长沙滨江文化园所在地为原长沙市化工厂旧址，现场土壤中含有大量Cl－、SO42－离子，对混凝土结构中的钢筋具有中等腐蚀性;上层滞水对混凝土结构、混凝土结构中的钢筋具有中等腐蚀性;孔隙水对混凝土结构具有强腐蚀性、对混凝土结构中的钢筋具有中等腐蚀性［1］。
2·环氧煤沥青厚浆防腐涂料配方设计
2.1性能指标
1)环氧树脂环氧树脂是环氧煤沥青涂料的主要成膜物质，是起决定因素的一种原料，具有黏结力强、收缩率小、稳定性好、强度高、韧性好、化学稳定性能好、电绝缘性能好等优点。随环氧树脂含量的增加，涂料强度不断增高、固化加快，但成本较高。因此，应根据实际使用条件决定环氧树脂含量。本工程采用的环氧树脂规格为环氧树脂E-44型:软化点12～22℃，环氧值0.41～0.47。
2)煤沥青煤沥青具有耐水、耐潮、防霉、耐氧化氮、耐二氧化碳和耐氯气，尤其对盐酸气和其它稀酸、稀碱有一定的抵抗作用，环氧树脂与煤沥青比以1∶1～1∶1.5为佳。煤沥青技术指标:软化点75～90℃，游离碳≤28，灰分0.5%，挥发分55%～75%。
3)煤焦油涂料中用的煤焦油是炼焦的副产品，含有酚油、苯油、沥青等多种复杂成分，能防止沥青涂料龟裂，具有韧性、附着力强等特性。在制造涂料时要加热至150～160℃驱除水分和杂质，熬制平静后再使用，在底层涂料中加入环氧树脂与煤焦油配比为1∶1～1∶1.25为佳。煤焦油技术指标:密度1.1g/cm3;馏分300～360℃。
4)熟桐油经过200℃/30min的熟桐油能使涂膜具有耐光、耐碱、耐油、耐电压、抗水的性质。
5)聚酰胺树脂起固化剂的作用。采用125号聚酰胺树脂，加入量为5%～8%。
6)玻璃纤维布采用型号为10mm×10mm×1 000mm的玻纤网格布。标准指标如下:网眼规格10mm×10mm;幅宽600mm;涂覆量≥8%;重量≥90g/m;断裂强力，径向≥710N/50mm。
2.2涂料配合比
环氧煤沥青涂料的配方及主控材料技术指标，如表1、2所示。
环氧煤沥青涂料主要性能技术指标及各项试验结果如表3所示。从试验结果得到环氧煤沥青涂料在耐酸性、耐碱性、耐油性、耐盐水、耐不挥发油性方面都具有很好的抵抗腐蚀的效果，同时具有一定的硬度、强度和较好的延展性、附着性等。
玻璃纤维布为10mm×10mm×1000mm的玻纤网格布，密度为0.2～0.3kg/m2。环氧煤沥青与玻璃纤维布相结合形成环氧煤沥青玻璃钢厚浆防腐涂料的力学性能测试试验结果，如表4所示。从试验结果可看到环氧煤沥青与玻璃纤维布相结合后的厚浆防腐涂料在抗压强度、抗拉强度、抗弯强度、抗冲强度性能上都有所提高、增强。
2.3环氧煤沥青防腐涂料配制工艺
1)煤沥青溶解工艺将称量后的煤沥青放入带加热套的反应釜中加热，温度控制在160～170℃，直到表面无气泡溢出，冷却至108℃，加入混合溶剂溶解，搅拌60min至均匀，继续降温至40℃左右，放入调漆罐中待用。
2)配漆工艺将计量好的环氧树脂投入反应釜中，加入混合溶剂后进行搅拌，30min后待环氧树脂溶解搅拌均匀，放入调漆罐，然后依次加入颜料、助剂和待用煤沥青液，在高搅机下分散均匀，再用砂磨机进行研磨，细度合格后，装桶。
3)固化剂生产工艺按配方将125号聚酰胺树脂和混合溶剂加入溶解釜中，待树脂溶解完全后，过滤装桶。
4)环氧煤沥青防腐涂料配制工艺将各原料按配比彻底搅拌至桶底无沉积物，然后加入固化剂搅拌均匀，熟化10～15min后开始使用。
3·环氧煤沥青厚浆涂料防腐施工工艺
环氧煤沥青玻璃纤维布厚浆涂料防腐施工流程如下:清理基层→配制防腐涂料→涂刷基层处理剂一层→涂刷环氧煤沥青底漆一层→接头等处的修补检查、隐检→铺第一遍玻璃纤维布→涂刷第1遍环氧煤沥青面漆→接头等处的修补检查、隐检→铺第2遍玻璃纤维布→涂刷第2遍环氧煤沥青面漆→检查铺贴质量→干燥、保养→抹20mm厚1∶2水泥砂浆保护层。
3.1基层清理
在基层处理时，清除原先混凝土表面的水泥疙瘩及其它凸起物，保证混凝土基层密实平整，不得有明显的蜂窝和麻面，且表面平整度的允许偏差不得大于5mm;检测素地表面满刷环氧煤沥青底漆的附着力;检测原地面含水率是否大于6%，若超过时则清除混凝土表面的潮湿部分后方可进行施工。采用报纸可燃检测法检测地面是否有开裂、空鼓，开裂处开槽修补，空鼓处钻孔填孔，最后进行打磨处理。检查数量的拟定标准是:当基层处理面积
在150m2以下时，应抽查3处;当在150m2及其以上时，每增加50m2，应多抽查1处，不足50m2时，按50m2计;每处测点不得少于3个［2］。
3.2配制防腐涂料
现场所使用的环氧煤沥青厚浆防腐涂料按试验配合比的最佳比例混合搅拌均匀后将其熟化30min制成，施工中严格控制配制的用量，必须使用一部分倒出一部分，容器应及时封闭，以防挥发影响质量。配制好的涂料在4h内用完［3］。操作人员不得患有皮肤病、支气管炎病、结核病、眼病以及对环氧煤沥青过敏等症状，同时为操作人员配置劳保用品并合理使用，操作人员不得赤脚或穿短袖衣服进行作业，手不得直接接触环氧煤沥青，接触有毒材料需戴口罩和加强通风。
3.3涂刷防腐涂料
1)使用长毛滚筒在混凝土基础构件上涂刷基层处理剂一层。
2)待基层处理剂自然实干后，使用长毛滚筒蘸环氧煤沥青防腐涂料底漆，满涂混凝土基础构件表面。
3)底漆表干前立即盖10mm×10mm玻璃纤维布，铺贴玻璃纤维布时要求长边搭接长度为150～250mm，短边搭接长度为100～150mm，且无褶皱、无空鼓等。玻璃纤维布的铺贴顺序由低往高，先平面后立面。拐角处做成小圆角，并附加一层。玻璃纤维布的铺贴必须展平压实，接缝处应粘牢玻璃纤维布。
4)玻璃纤维布盖好后，立即按规定滚涂环氧煤沥青防腐涂料面漆，漆量以盖满布格为
止，不允许出现漏涂、针孔现象。
5)按规定盖第2遍玻璃纤维布，滚涂第2层环氧煤沥青防腐涂料面漆。
6)防腐完成后让其静置自行干燥，至少保持8h不能移动，且不受淋雨、泡水，实干。
3.4施工质量要求
1)涂刷过程中采用目视法检查涂层的外观质量，发现问题及时纠偏，保证涂膜光滑平整、颜色均匀一致，无气泡、流挂、开裂及剥落等缺陷，如图1所示。
2)使用无损探测仪器检测涂层厚度是否均匀。
3)黏接力和结构检查。在涂装48h后，覆盖层温度处于10～35℃时检查，用薄且锋利的刀具将覆盖层切出50mm×50mm的方形小块，并小心操作，避免方块中覆盖层破损。轻轻地将覆盖层撬起。观察撬起覆盖层后的背面，以涂层与基层没有明显的分离，任何连续分离界面的面积小于80mm2，为黏结力合格［2］。
3.5施工注意事项
1)易燃、易爆和有毒材料不得堆放在施工现场，应存放在专用库房内，并设有专人管理。施工现场和库房均应严禁烟火，并应有通风排气设备。保持消防道路畅通，且须备有消防器材。
2)雨雪雾天、大风天及基层潮湿的情况下(夜间雾气重)均不得进行防腐施工。
3)施工时严禁接近火源、热源，切实做好防火工作，配备防火器材，严禁在防腐层的上方进行电、气焊工作，现场不准吸烟。
4·结语
环氧煤沥青厚浆防腐涂料已先后应用于内蒙古临河热电厂工程、内蒙古乌拉山热电厂工程、内蒙古丰镇电厂工程、长沙滨江文化园工程等重大工程，现场施工中通过过程质量控制取得了良好的建筑基础防腐效果。本文通过试验获得的环氧煤沥青厚浆防腐涂料的各项性能指标及以上工程基础防腐为例的施工实践和实施成功，探索总结出了一套方便快捷的防腐涂料施工方法，在建筑基础防腐施工中具有推广意义。
参考文献:
［1］长沙市勘测设计研究院.长沙滨江文化园岩土工程详细勘察报告［R］.长沙:2007.
［2］国家技术监督局，中华人民共和国建设部.GB50224-95建筑防腐蚀工程质量检验评定标准［S］.北京:中国建筑工业出版社，1995.
［3］GB50212-2002建筑防腐蚀工程施工及验收标准［S］.北京:中国建筑工业出版社，2002.