钢结构涂装工程中的有关问题及对质量的影响
目前，用钢结构作为建筑的主要承重结构和外露造型的日益增多，但钢结构又存在两大弱点：易腐蚀和耐火性能差，对此，国内外基本上采用以涂装为主的保护方法。
在GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》中，钢结构的涂装工程，是专门列出作为分项工程进行质量验收，如钢结构防腐涂料涂装分项、钢结构防火涂料涂装分项等。因受多种因素影响，钢结构工程的最终涂装质量，在许多工程中并不理想，笔者结合多年来在实践中积累的经验，提出一些建议。
一．设计中的问题
大家常说：要“符合设计要求”，但在某些钢结构工程的设计说明中，经常出现没有讲清楚或有矛盾的地方。如某工程的钢结构设计总说明中：“钢结构表面采用环氧富锌底漆防锈，涂层厚度1×70μｍ，环氧云铁中间漆1×100μｍ，聚氨酯面漆1×70μｍ”。虽然这里也给出了两个意思：一是明确了油漆品种；二是规定了涂装道数与干漆膜总厚度，即（70＋100＋70）μｍ＝240μｍ。但需注意：用1道底漆加1道中间漆再加1道面漆，共3道的涂装做法达到这个总厚度，一般是做不到的；因通常的环氧富锌底漆干膜厚度约40μｍ，即使环氧云铁中间漆采用厚浆型且能达到100μｍ，但最后1道聚氨酯面漆通常也只有40～60μｍ，故要达到设计要求的总厚度，实际上涂装道数最起码应为：1道底漆加1道中间漆再加2道面漆，即一底一中两面的做法；或者是2道底漆加2道中间漆再加2道面漆，即两底一中两面的做法。
又如某工程的钢结构总说明书中对防腐蚀做法要求为：“室内钢结构有防火涂料时，最小干膜厚度为125μｍ。”笔者认为这句话没讲清楚。一般来讲，防腐涂层和防火涂层从所起的作用看是两个概念，再从涂层膜厚为125μｍ这个取值来说，也是取自GB50205-2001强制性条文14.2.2中，“当设计对涂层厚度无要求时，涂层干漆膜总厚度：室外应为150μｍ，室内应为125μｍ”。另外，换一种角度分析，做防火涂料的专业厂家一般均有配套的防火涂料所用的防锈底漆（如环氧富锌防锈底漆或无机富锌防锈底漆等），施工时，先刷好防锈底漆，干透后再涂刷防火涂料。同时，防火涂料是以耐火时间作为技术质量指标，如设计上钢柱常要求 为3ｈ，钢梁2ｈ，钢檩条1ｈ等等。从防火涂料厚度测定的计量单位来看，采用ｍｍ而不用μｍ。参见表1－表3。
所以，一般防火涂料的做法，只须按照设计要求或产品配套涂防锈底漆后，直接用防火涂料涂刷（或喷涂）到设计要求的厚度即可，无需再涂与防火功能无关的中间漆、面漆。也可以理解为：如果涂了与防火涂料不甚配套的中间漆或面漆，反而因涂了过于光滑的面漆后，对 防火涂料的附着质量极为不利。
但如果有特殊装饰要求，可提前与设计或厂家说明，厂家亦有配套的各种颜色的防火涂料面漆。
再如，在钢结构工程设计说明中，还有更模糊的写法：“除锈后刷防锈底漆，调合漆的面漆色泽由业主确定”。这实际上既没有指定用什么油漆品种，又没明确底漆、中间漆及面漆的配套关系和涂层的总厚度要求。
对上面列举的问题，相关管理人员应结合实际，仔细分析，发现有疑问和矛盾之处，及时与设计、业主包括专业厂商沟通，明确问题。
二、工程管理问题
对钢结构工程而言，建筑市场招投标和建筑企业的经营模式，几乎都走的土建总承包→钢结构专业分包→防腐施工专业分包甚至再劳务分包这种形式；因此，实际的涂装施工时，容易出现常见的“以包代管”现象，给钢结构工程的涂装质量和安全控制带来多方面不利因素，常见问题有：
（1）有些总包或钢结构专业分包商在投标书及施工组织设计（方案）里，会有防腐防火涂装这部分内容，但实际情况与方案要求出入很大；一些总包单位对此不重视，没有人专门具体分管此项质量安全工作，做不到有效的实质性管理。
（2）较多钢结构承包商一般只做工厂制作和现场安装，有的安装工程也是再选安装队分包 出去。即使有一定规模的钢结构制作安装企业，对涂装工程也较多局限于制作时在工厂的抛丸除锈和底漆涂装上，而将现场安装涂装工作再另外分包出去。因此，在许多情况下，在现场施工有相当数量的涂装工人没有经过一定的质量安全技能培训，没有一定比例的老师傅带，更没有涂装工艺师指导。碰到这种情况，涂装工程中出现的质量差异性和安全管理很难保证。
（3）相当部分质量管理人员对钢结构除锈质量标准不太熟悉、概念模糊，包括设计上有时也会出现把手工机械除锈的标准写成ST2.5级，部分人认为“手工机械除锈就是手工除锈”等。
三、施工问题
俗语说：“三分是材料、七分靠施工”。从钢结构工程质量优劣的整体角度看，作为涂装用的涂料仅仅是半成品，要有相应的除锈质量等级标准，合理配套的涂装设计及油漆品种选用，完善的工程质保体系管理和到位的施工技术手段来综合体现，才能最终起到完全满足设计要求的防护作用。尤其对钢结构表面的除锈工作质量，业内人士认为：该因素会影响涂装质量的60％以上，甚至直接决定着钢结构建筑设计要求的维护周期和实际使用年限。
以下是在实际涂装施工中需要经常关注和纠偏的情况：
（1）钢构件在工厂制作时，即使是经抛丸除锈的钢构件，也要观察其除锈质量是否能达到设计要求？如工字钢、焊接Ｈ型钢的阴角部位等。对这种未除锈到位的情况，一般可采用两次翻身再抛法、构件放慢移动速度法以及把型钢散件先抛丸除锈后再组焊的方法来解决。
（2）未配备相关的检查工 具。如一般都没有钢材表面除锈质量等级的目视比较样品或照片；施工现场上无涂层测厚仪，防火涂料用的测针等；施工人员无专门的手工机械除锈工具，如小榔头、刮刀、铲凿和电动角向磨光机等，仅凭一把钢丝刷来回擦几下，使有焊瘤、焊渣粘附和阴角部位的除锈清洁工作做得很不到位。
（3）没有编制针对性的涂装施工方案。尽管标书里或总包的方案中有，但往往叙述深度不够，无指导性、缺乏可操作性，许多管理人员对此不重视，不做技术质量安全交底，或交底流于形式。
（4）偷工减料和施工不到位。例如：某钢结构工程涂装总面积为4800ｍ2，虽然按设计要求选用了正规厂家的涂料产品，但实际工程中涂料使用总量仅用了2t多，实测涂层干膜平均总厚度仅为60μｍ左右。又如某化工总厂的钢结构支架和管廊防腐涂装工程，不加区别地采用了市场上普通低档的铁红防锈漆和酚醛调和漆，加上这类管廊为非标准、不规则结构形状，除锈质量根本达不到设计要求的等级，应用１年多涂层就开始大面积脆裂脱落，不得不重新更换涂料品种，彻底返工维修。这２个案例前者是因为没有达到设计要求的涂装遍数和涂层总厚度；后者是因除锈质量差且涂料品种选用不对，都起不到对钢结构应有的保护作用，无法达到设计要求的使用年限。
（5）许多油漆厂商通常只注重产品供货，而售后技术服务不到位，如施工中的“流挂、起粒、起皱、桔皮、色差、厚度不均、返锈”等涂装缺陷，现场人员尚能进行整改处理，若碰上脱皮、返粘等异常情况时，常束手无策，影响了工序安排和进度。
四、影响涂装质量的隐性问题
其他影响或引起涂装工程质量的隐性问题主要有：
（1）对单位工程而言，应尽量选用同一厂家品牌的涂料产品，某种情况下如需搭配使用，应先做相互之间的结合力匹配性试验，确认无问题后方可使用。
（2）应注意涂料的保质期，绝大部分的涂料保质期一般在１年左右，有些品种仅为６个月。
（3）双组份或三组份配制好的涂料应严格按产品说明书中规定的时间内用完，禁止将隔夜的未用完配制涂料稀释或掺和混用。
（4）特种性能的专用性涂料，有专用的涂装体系，通常不用别的涂料来配套。如大型储油罐的抗静电涂料、大直径饮水管内壁的无毒涂料及冶炼行业上的耐高温涂料、耐酸涂料等。
（5）裸露环境下的钢结构不能用环氧类面漆做面层涂装，因其不耐紫外线而耐候性差，尤其在阳光长期照射后漆膜易失光、粉化，直至龟裂脱落。
（6）掌握好钢材抛丸除锈时的粗糙度，适当的粗糙麻面可增强涂层与基材的附着力，对提高涂层质要增加涂层的厚度来填平凹凸之间的波峰，否则，在波峰的凸棱处等于减薄了涂
层的厚度，削弱了该处的屏蔽作用和防锈能力。因此，对粗糙度的掌握，一般宜控制在40～60μｍ。
五、建议
（1）设立涂装工程师岗位，培训一批高素质的涂装工程技师级人才，尽管有优质的涂料产品和先进的涂装设备，但没有人才去管理和实际操作，也难以发挥作用。
（2）结合工程性质的重要程度，尽可能选用优质的涂料产品。许多重点工程，大型公建项目中大多采用无机富锌、环氧富锌涂料作为防腐底漆，再用丙烯酸、聚氨酯涂料或氯化橡胶、聚硅氧烷等高档涂料作为面漆，其重新防腐的维护周期都在15年，甚至25年以上。
（3）做涂装样板。大面积涂装施工前，可根据设计要求先做出块样板，就涂层的附着力、涂层厚度、色泽、观感与环境的协调性等方面，让业主、设计和监理等各方代表认可，便于正式涂装后的过程控制和比较。
（4）涂装施工中，可巧用涂层色差法进行施工。如第一遍涂的是深灰或锌灰色，第二遍涂的是浅灰，第三遍涂的是灰白，直至最后一遍涂的是设计要求的乳白色等等。这样做的目的，能防止少涂、漏涂等现象，有效地保证设计要求的涂装遍数和涂层总厚度。
（5）在钢结构工程的合同条款中，可由发包方与承包方约定，增加钢结构工程防腐、防火涂装保修年限这个内容。
六、结语
钢结构工程涂装质量的优劣取决于３个要素，即：涂料、设计和施工。它们之间互为依存，缺一不可。故只有认真抓好三要素中的每一个环节，方能得到一个观感优良，又能满足设计使用年限要求的涂装工程精品。
在GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》中，钢结构的涂装工程，是专门列出作为分项工程进行质量验收，如钢结构防腐涂料涂装分项、钢结构防火涂料涂装分项等。因受多种因素影响，钢结构工程的最终涂装质量，在许多工程中并不理想，笔者结合多年来在实践中积累的经验，提出一些建议。
一．设计中的问题
大家常说：要“符合设计要求”，但在某些钢结构工程的设计说明中，经常出现没有讲清楚或有矛盾的地方。如某工程的钢结构设计总说明中：“钢结构表面采用环氧富锌底漆防锈，涂层厚度1×70μｍ，环氧云铁中间漆1×100μｍ，聚氨酯面漆1×70μｍ”。虽然这里也给出了两个意思：一是明确了油漆品种；二是规定了涂装道数与干漆膜总厚度，即（70＋100＋70）μｍ＝240μｍ。但需注意：用1道底漆加1道中间漆再加1道面漆，共3道的涂装做法达到这个总厚度，一般是做不到的；因通常的环氧富锌底漆干膜厚度约40μｍ，即使环氧云铁中间漆采用厚浆型且能达到100μｍ，但最后1道聚氨酯面漆通常也只有40～60μｍ，故要达到设计要求的总厚度，实际上涂装道数最起码应为：1道底漆加1道中间漆再加2道面漆，即一底一中两面的做法；或者是2道底漆加2道中间漆再加2道面漆，即两底一中两面的做法。
又如某工程的钢结构总说明书中对防腐蚀做法要求为：“室内钢结构有防火涂料时，最小干膜厚度为125μｍ。”笔者认为这句话没讲清楚。一般来讲，防腐涂层和防火涂层从所起的作用看是两个概念，再从涂层膜厚为125μｍ这个取值来说，也是取自GB50205-2001强制性条文14.2.2中，“当设计对涂层厚度无要求时，涂层干漆膜总厚度：室外应为150μｍ，室内应为125μｍ”。另外，换一种角度分析，做防火涂料的专业厂家一般均有配套的防火涂料所用的防锈底漆（如环氧富锌防锈底漆或无机富锌防锈底漆等），施工时，先刷好防锈底漆，干透后再涂刷防火涂料。同时，防火涂料是以耐火时间作为技术质量指标，如设计上钢柱常要求 为3ｈ，钢梁2ｈ，钢檩条1ｈ等等。从防火涂料厚度测定的计量单位来看，采用ｍｍ而不用μｍ。参见表1－表3。
所以，一般防火涂料的做法，只须按照设计要求或产品配套涂防锈底漆后，直接用防火涂料涂刷（或喷涂）到设计要求的厚度即可，无需再涂与防火功能无关的中间漆、面漆。也可以理解为：如果涂了与防火涂料不甚配套的中间漆或面漆，反而因涂了过于光滑的面漆后，对 防火涂料的附着质量极为不利。
但如果有特殊装饰要求，可提前与设计或厂家说明，厂家亦有配套的各种颜色的防火涂料面漆。
再如，在钢结构工程设计说明中，还有更模糊的写法：“除锈后刷防锈底漆，调合漆的面漆色泽由业主确定”。这实际上既没有指定用什么油漆品种，又没明确底漆、中间漆及面漆的配套关系和涂层的总厚度要求。
对上面列举的问题，相关管理人员应结合实际，仔细分析，发现有疑问和矛盾之处，及时与设计、业主包括专业厂商沟通，明确问题。
二、工程管理问题
对钢结构工程而言，建筑市场招投标和建筑企业的经营模式，几乎都走的土建总承包→钢结构专业分包→防腐施工专业分包甚至再劳务分包这种形式；因此，实际的涂装施工时，容易出现常见的“以包代管”现象，给钢结构工程的涂装质量和安全控制带来多方面不利因素，常见问题有：
（1）有些总包或钢结构专业分包商在投标书及施工组织设计（方案）里，会有防腐防火涂装这部分内容，但实际情况与方案要求出入很大；一些总包单位对此不重视，没有人专门具体分管此项质量安全工作，做不到有效的实质性管理。
（2）较多钢结构承包商一般只做工厂制作和现场安装，有的安装工程也是再选安装队分包 出去。即使有一定规模的钢结构制作安装企业，对涂装工程也较多局限于制作时在工厂的抛丸除锈和底漆涂装上，而将现场安装涂装工作再另外分包出去。因此，在许多情况下，在现场施工有相当数量的涂装工人没有经过一定的质量安全技能培训，没有一定比例的老师傅带，更没有涂装工艺师指导。碰到这种情况，涂装工程中出现的质量差异性和安全管理很难保证。
（3）相当部分质量管理人员对钢结构除锈质量标准不太熟悉、概念模糊，包括设计上有时也会出现把手工机械除锈的标准写成ST2.5级，部分人认为“手工机械除锈就是手工除锈”等。
三、施工问题
俗语说：“三分是材料、七分靠施工”。从钢结构工程质量优劣的整体角度看，作为涂装用的涂料仅仅是半成品，要有相应的除锈质量等级标准，合理配套的涂装设计及油漆品种选用，完善的工程质保体系管理和到位的施工技术手段来综合体现，才能最终起到完全满足设计要求的防护作用。尤其对钢结构表面的除锈工作质量，业内人士认为：该因素会影响涂装质量的60％以上，甚至直接决定着钢结构建筑设计要求的维护周期和实际使用年限。
以下是在实际涂装施工中需要经常关注和纠偏的情况：
（1）钢构件在工厂制作时，即使是经抛丸除锈的钢构件，也要观察其除锈质量是否能达到设计要求？如工字钢、焊接Ｈ型钢的阴角部位等。对这种未除锈到位的情况，一般可采用两次翻身再抛法、构件放慢移动速度法以及把型钢散件先抛丸除锈后再组焊的方法来解决。
（2）未配备相关的检查工 具。如一般都没有钢材表面除锈质量等级的目视比较样品或照片；施工现场上无涂层测厚仪，防火涂料用的测针等；施工人员无专门的手工机械除锈工具，如小榔头、刮刀、铲凿和电动角向磨光机等，仅凭一把钢丝刷来回擦几下，使有焊瘤、焊渣粘附和阴角部位的除锈清洁工作做得很不到位。
（3）没有编制针对性的涂装施工方案。尽管标书里或总包的方案中有，但往往叙述深度不够，无指导性、缺乏可操作性，许多管理人员对此不重视，不做技术质量安全交底，或交底流于形式。
（4）偷工减料和施工不到位。例如：某钢结构工程涂装总面积为4800ｍ2，虽然按设计要求选用了正规厂家的涂料产品，但实际工程中涂料使用总量仅用了2t多，实测涂层干膜平均总厚度仅为60μｍ左右。又如某化工总厂的钢结构支架和管廊防腐涂装工程，不加区别地采用了市场上普通低档的铁红防锈漆和酚醛调和漆，加上这类管廊为非标准、不规则结构形状，除锈质量根本达不到设计要求的等级，应用１年多涂层就开始大面积脆裂脱落，不得不重新更换涂料品种，彻底返工维修。这２个案例前者是因为没有达到设计要求的涂装遍数和涂层总厚度；后者是因除锈质量差且涂料品种选用不对，都起不到对钢结构应有的保护作用，无法达到设计要求的使用年限。
（5）许多油漆厂商通常只注重产品供货，而售后技术服务不到位，如施工中的“流挂、起粒、起皱、桔皮、色差、厚度不均、返锈”等涂装缺陷，现场人员尚能进行整改处理，若碰上脱皮、返粘等异常情况时，常束手无策，影响了工序安排和进度。
四、影响涂装质量的隐性问题
其他影响或引起涂装工程质量的隐性问题主要有：
（1）对单位工程而言，应尽量选用同一厂家品牌的涂料产品，某种情况下如需搭配使用，应先做相互之间的结合力匹配性试验，确认无问题后方可使用。
（2）应注意涂料的保质期，绝大部分的涂料保质期一般在１年左右，有些品种仅为６个月。
（3）双组份或三组份配制好的涂料应严格按产品说明书中规定的时间内用完，禁止将隔夜的未用完配制涂料稀释或掺和混用。
（4）特种性能的专用性涂料，有专用的涂装体系，通常不用别的涂料来配套。如大型储油罐的抗静电涂料、大直径饮水管内壁的无毒涂料及冶炼行业上的耐高温涂料、耐酸涂料等。
（5）裸露环境下的钢结构不能用环氧类面漆做面层涂装，因其不耐紫外线而耐候性差，尤其在阳光长期照射后漆膜易失光、粉化，直至龟裂脱落。
（6）掌握好钢材抛丸除锈时的粗糙度，适当的粗糙麻面可增强涂层与基材的附着力，对提高涂层质要增加涂层的厚度来填平凹凸之间的波峰，否则，在波峰的凸棱处等于减薄了涂
层的厚度，削弱了该处的屏蔽作用和防锈能力。因此，对粗糙度的掌握，一般宜控制在40～60μｍ。
五、建议
（1）设立涂装工程师岗位，培训一批高素质的涂装工程技师级人才，尽管有优质的涂料产品和先进的涂装设备，但没有人才去管理和实际操作，也难以发挥作用。
（2）结合工程性质的重要程度，尽可能选用优质的涂料产品。许多重点工程，大型公建项目中大多采用无机富锌、环氧富锌涂料作为防腐底漆，再用丙烯酸、聚氨酯涂料或氯化橡胶、聚硅氧烷等高档涂料作为面漆，其重新防腐的维护周期都在15年，甚至25年以上。
（3）做涂装样板。大面积涂装施工前，可根据设计要求先做出块样板，就涂层的附着力、涂层厚度、色泽、观感与环境的协调性等方面，让业主、设计和监理等各方代表认可，便于正式涂装后的过程控制和比较。
（4）涂装施工中，可巧用涂层色差法进行施工。如第一遍涂的是深灰或锌灰色，第二遍涂的是浅灰，第三遍涂的是灰白，直至最后一遍涂的是设计要求的乳白色等等。这样做的目的，能防止少涂、漏涂等现象，有效地保证设计要求的涂装遍数和涂层总厚度。
（5）在钢结构工程的合同条款中，可由发包方与承包方约定，增加钢结构工程防腐、防火涂装保修年限这个内容。
六、结语
钢结构工程涂装质量的优劣取决于３个要素，即：涂料、设计和施工。它们之间互为依存，缺一不可。故只有认真抓好三要素中的每一个环节，方能得到一个观感优良，又能满足设计使用年限要求的涂装工程精品。
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