CN111197405A - 一种用于高铁车站钢结构防腐防火的方法 - Google Patents

一种用于高铁车站钢结构防腐防火的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于高铁车站钢结构防腐防火的方法以及一种带有装卸式防火构件的防火钢结构。其组成为：耐火极限可达4hrs的无机防火板材、耐火构件的固定装置、配套水性环保型重防腐涂料的涂层、可装配式的设计图纸等；本发明用于高铁站12米以下符合《TB 10063－2016铁路工程设计防火规范》，耐火极限从1hrs到4hrs的设计要求，一体化产品既可以满足新线建设的设计要求，装配式施工速度快，抗压强度可达3MPa，从根本上解决原来防火涂料层粘接力震动脱落的安全风险；即装即用，天窗点施工方便快捷；应用在高铁车站人员密集场所，产品即装即用，施工成本低，效率高；达到高性能防火效果；制备方法和配方与现在防火设计方案完全不同。

Description

一种用于高铁车站钢结构防腐防火的方法
技术领域
本发明涉及高性能防火板材的技术领域，涉及一种用高铁车站钢结构装卸式防腐防火一体化体系产品及其制备方法和应用，具体涉及一种带有装卸式防火构件的防火钢结构，其用于高铁车站钢结构防腐防火的方法及应用。
背景技术
我国高铁近年来有突飞猛进的发展，以钢结构为主的车站及线路桥梁的高铁工程中，早期没有足够引起对防火涂料质量的重视和关注，大多采用厚浆型砂浆类防火涂料，粘结力差，容易造成开裂、空鼓及脱落的现象，以及钢结构荷载增大，对我们高铁安全运行造成了很大的不良影响。
由于早期施工及涂装工艺的先天性不足，防腐面层和防火涂层的脱落情况已大量的发生，不仅严重影响钢结构的使用寿命和结构安全，同时对社会观感也带来一定的负面影响。近两年来，尽管我们对水性的防腐和防火涂料都作了研究，并在实际使用中取得了良好的效果。但由于需要及时修复的钢结构雨棚面积太大，目前的防腐和防火涂料受施工天窗点以及涂料施工工艺要求的限制，不可能达到及时修复。亟待修复的面积仍然很多。
本发明提供一种用高铁车站钢结构装卸式防腐防火一体化体系产品及其制备方法和应用，首先解决了高铁水性环保高效防腐的问题，水性环保的底涂料、防腐中涂配套使用解决了钢结构防腐的使用年限，装卸式防火板构件能大大延长防腐年限，从室外的防腐环境变化到室内腐蚀环境极低的场所，同时防火性能从0.5hrs到4hrs不同的耐火极限设计要求，施工方便，经济高效，即装即用，没有涂层养护时间的需要，其次，此发明安全性好，根本上解决原来厚浆型防火涂料强度低，脱落给行车带来巨大的安全隐患。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明第一个目的是提供一种用于高铁车站钢结构防腐防火的方法。
本发明第二个目的是提供一种带有装卸式防火构件的防火钢结构。
本发明第三个目的是提供一种带有装卸式防火构件的防火钢结构在高层钢结构中应用以及在体育场钢结构、工业厂房、车辆防火墙等中的应用。
本发明技术方案如下：
一种用于高铁车站钢结构防腐防火的方法，其特征在于，包括如下步骤：
高铁车站钢结构用电动工具打磨处理达到St3或Sa 2.5级，涂装环保型水性环氧底漆、水性环氧云铁中涂，24小时后安装装卸式防火构件；
装卸式防火构件：在工厂产品线通过磨具加工成型，养护24h可出厂运输到工地直接安装；
安装装卸式防火构件，通过耐1200℃耐温陶瓷铆钉固定结构，包覆耐高温无机硅酸铝的玻纤布，表面防火腻子批平装饰；
腻子干燥完全后，涂装高耐候性水性纳米生态聚氨酯面漆；
所述装卸式防火构件为圆柱形，在接口处设置鲁班槽口，安装到高铁车站钢结构用陶瓷保温钉进行敲击固定，装卸式防火构件之间通过鲁班槽口直接安装固定，所述装卸式防火构件通过磨具自动压制成型。
进一步，所述涂装环保型水性环氧底漆为XJL-EPOXY712水性环氧灰白底漆；所述水性环氧云铁中涂XJL-EPOXY721水性环氧云铁中涂；所述高耐候性水性纳米生态聚氨酯面漆为XJL-AQU532高耐候水性聚氨酯面漆。
更进一步，高性能防腐涂层：XJL-EPOXY712水性环氧灰白底漆80um、XJL-EPOXY721水性环氧云铁中涂、一体化防火构件、XJL-AQU532高耐候水性聚氨酯面漆60um，整个涂层设计体系年限大于15年使用年限设计，耐火极限从0.5hrs-4hrs，产品为装卸式即装即用，没有养护周期时间需要，抗压强度、可达3MPa以上。
根据本发明所述一种用于高铁车站钢结构防腐防火的方法，所述的装卸式防火板实现了制作的圆柱形、工字型生产线制作工艺，通过筛选通过4hrs耐火极限检测的防火板，导热系数低至0.08W/(m.K)，通过磨具自动压制成型的高强度防火构件，能在装卸过程中用陶瓷保温钉进行敲击固定，防火构件之间通过鲁班槽口直接安装固定，能达到高铁瞬间高速通过震动频率测试安全。
本发明还提供一种带有装卸式防火构件的防火钢结构，包括钢结构本体，还包括装卸式防火构件，在所述钢结构本体上涂装环保型水性环氧底漆、水性环氧云铁中涂，所述装卸式防火构件可拆卸的通过陶瓷保温钉安装在钢结构本体上，所述装卸式防火构件在接口处设置鲁班槽口，装卸式防火构件之间通过鲁班槽口安装固定；在所述装卸式防火构件外表面涂防火腻子批平装饰；腻子干燥完全后，涂装高耐候性水性纳米生态聚氨酯面漆。
根据本发明所述一种带有装卸式防火构件的防火钢结构，进一步，所述涂装环保型水性环氧底漆为XJL-EPOXY712水性环氧灰白底漆；所述水性环氧云铁中涂XJL-EPOXY721水性环氧云铁中涂；所述高耐候性水性纳米生态聚氨酯面漆为XJL-AQU532高耐候水性聚氨酯面漆。
根据本发明所述一种带有装卸式防火构件的防火钢结构，更进一步，高性能防腐涂层：XJL-EPOXY712水性环氧灰白底漆80um、XJL-EPOXY721水性环氧云铁中涂、一体化防火构件(符合耐火极限设计)、XJL-AQU532高耐候水性聚氨酯面漆60um，整个涂层设计体系年限大于15年使用年限设计，耐火极限从0.5hrs-4hrs，产品为装卸式即装即用，没有养护周期时间需要，抗压强度、可达3MPa以上。
本发明还提供一种所述带有装卸式防火构件的防火钢结构在高层钢结构中应用。
本发明还提供一种所述带有装卸式防火构件的防火钢结构在体育场钢结构、工业厂房、车辆防火墙等中的应用。
本发明提供的一种用高铁车站钢结构装卸式防腐防火一体化体系产品及其制备方法和应用，与以往使用的产品完全不同，其产品组成为：高性能防腐涂层：XJL-EPOXY712水性环氧灰白底漆80um+XJL-EPOXY721水性环氧云铁中涂+一体化防火构件(符合耐火极限设计)+XJL-AQU532高耐候水性聚氨酯面漆60um，整个涂层设计体系年限大于15年使用年限设计，耐火极限从0.5hrs-4hrs不等的有，产品为装卸式即装即用，没有养护周期时间需要，抗压强度优异可达3MPa以上。
所述的装卸式防火板材通过制作工艺实现与钢结构形状的贴合紧密，封口采用了封堵的防火材料；所述的装卸式防火板材本身的结构是鲁班槽口链接及高温耐火构件机械稳定，创新之处在于完全在工厂制作完成，避免了涂层至少一个月的养护周期及在养护过程中的不可避免的机械破坏。
所述产品的耐火极限符合《TB 10063－2016铁路工程设计防火规范》，耐火极限从1hrs到4hrs的设计要求；
所述的防腐防火一体化体系产品包括钢结构配套的防腐涂层、装卸式防火板、机械安装稳定构件、高耐候性面漆。
所述的装卸式防火板实现了制作的圆柱形、工字型生产线制作工艺，通过筛选通过4hrs耐火极限检测的原材料，导热系数低，通过磨具自动压制成型的高强度防火构件，能在装卸过程中用陶瓷保温钉进行敲击固定。防火构件之间通过鲁班槽口直接安装固定，能达到高铁瞬间高速通过震动频率测试安全。
所述的环保型防腐面漆能达到以下指标：
1)优异的耐候性和防腐蚀性能，延长大型钢结构的使用寿命；
2)超低的VOC，甲醛和铅、鎘、铬、汞等重金属含量符合ROHS指标要求，体现了残品良好的环保型；
3)优异的机械性能，产品对施工环境适应性强；
4)耐沾污性，能满足钢结构表面长期的装饰和保护作用；
高耐候性水性纳米生态聚氨酯面漆，以其优异的耐候性，耐水性、耐污性、耐化学品性，不仅性能优异而且环保，同时具备优异的机械性能和装饰性，可应用于高铁钢结构车站及雨棚、铁路桥梁、储罐、电厂、化工厂房、港口机械、管道设备等大型钢结构表面，其技术水平已达到了国内先进水平，在不久的将来将越来越受到重防腐行业的关注和青睐。
用高铁车站钢结构装卸式防腐防火一体化体系产品制备方法，其具体步骤为：
钢结构底材处理达到St3或Sa 2.5级，涂装环保型水性环氧底漆、水性环氧云铁中涂，24小时后可安装装卸式防火构件，根据不同耐火极限设计。
工厂产品线原材料通过磨具加工，养护24h可出厂运输到工地直接安装。
机械耐火构件安装装卸式防火板材，表面防火腻子批平装饰。
腻子干燥完全后，涂装高耐候性水性纳米生态聚氨酯面漆。
本发明为防腐防火一体化的产品体系；应用在既有高铁车站钢结构重涂维保的工程中，能大大缩短施工周期，并从根本上解决原来厚浆型防火涂料强度差、易开裂，碱性粘结剂对钢结构有腐蚀作用。制备方法和原材料、生产制作工艺与现在防火保护措施完全不同。
本发明的防腐防火一体化的产品在民用高层钢结构中的防火应用。
本发明的防腐防火一体化的产品中在防火墙中的应用。
本发明所述产品即装即用，没有涂层养护时间达到能使用的间隔期，施工工期短，安全环保。
与配套的高性能防腐涂层配套性优异，可以大大提高涂层的防腐年限，把涂层从户外的防腐蚀环境降低到室内的防腐环境，大大延长了防腐涂层的使用年限，经济效益巨大。
本发明在安全性的革命性提高，本身为含镁的水铝硅酸盐无机材料，不存在物质衰减，可使用百年大计工程，同时此材料绝缘，可大大降低施工过程中的安全措施。
装卸完成后，表面可进行整体车站的个性化装饰需要，达到防腐防火功能化要求，又能满足高铁车站美观设计的体现。
一种用高铁车站钢结构装卸式防腐防火一体化体系产品，其具体步骤为：
选用达到欧盟出口要求，通过ISO 834法耐火极限测试的材料，通过磨具及制造工艺的制作，与钢结构表面可以无缝贴合装卸，陶瓷高温耐火构件的机械强度稳定性；按照防腐设计年限要求高性能水性环保重防腐涂料底漆，中间漆，装卸式防火板，装饰性水性高耐候性涂料。
所述的高性能防腐涂层经过了严苛的防腐蚀性能测试，测试项目及内容如下表。
涂层产品性能测试：
Figure BDA0001871496670000051
Figure BDA0001871496670000061
与现有技术相比，本发明的积极效果是：
一种用高铁车站钢结构装卸式防腐防火一体化体系产品，从根本上解决了运营高铁车站的天窗点施工的难题，防火涂料施工道数多，涂层厚，传统型防火涂料施工需要至少养护28天以上时间方能涂装下一道面漆。另外防火涂层在养护期间，防火性能得不到保证，影响行车安全性。
本发明用于高铁站12米以下符合《TB 10063－2016铁路工程设计防火规范》，耐火极限从1hrs到4hrs的设计要求，广泛满足不同等级高铁站的消防性能防火设计的要求；另一方面，该发明的一体化产品既可以满足新线建设的设计要求，装配式施工速度快，抗压强度可达3MPa，从根本上解决原来防火涂料层粘接力震动脱落的安全风险；其次，在营运车站中，防火一体化产品绝缘产品，即装即用，天窗点施工方便快捷，大大降低了涂层原来需要养护至少45天的时间要求。这种一体化防火产品，为含镁的水铝硅酸盐无机材料，不存在物质衰减，可使用百年大计工程；本发明为装卸防腐防火一体化产品体系；应用在高铁车站人员密集场所，产品即装即用，施工成本低，效率高；达到高性能防火效果；制备方法和配方与现在防火设计方案完全不同。
附图说明
图1为一种装卸式防火构件结构图；
图2为一种装卸式防火构件实物图；
图3为一种带有装卸式防火构件的防火钢结构施工后图。
具体实施方式
以下提供本发明一种用于高铁车站钢结构防腐防火的方法的具体实施方式。
一种带有装卸式防火构件的防火钢结构，其为：高性能防腐涂层：XJL-EPOXY712水性环氧灰白底漆80um+XJL-EPOXY 721水性环氧云铁中涂+一体化防火构件(符合耐火极限设计)+XJL-AQU532高耐候水性聚氨酯面漆60um，整个涂层设计体系年限大于15年使用年限设计，耐火极限从0.5hrs-4hrs不等的有，产品为装卸式即装即用，没有养护周期时间需要，抗压强度优异可达3MPa以上。本发明所述产品即装即用，没有涂层养护时间达到能使用的间隔期，施工工期短，安全环保。装卸完成后，表面可进行整体车站的个性化装饰需要，达到防腐防火功能化要求，又能满足高铁车站美观设计的体现。
一种用于高铁车站钢结构防腐防火的方法，包括如下步骤：
钢结构底材处理达到St3或Sa 2.5级，涂装环保型水性环氧底漆、水性环氧云铁中涂，24小时后可安装装卸式防火构件，根据不同耐火极限设计。
选用达到欧盟出口要求，通过ISO 834法耐火极限测试的材料，工厂产品线原材料通过磨具加工，养护24h可出厂运输到工地直接安装；通过磨具及制造工艺的制作，与钢结构表面可以无缝贴合装卸，陶瓷高温耐火构件的机械强度稳定性。
机械耐火构件安装装卸式防火板材，表面防火腻子批平装饰。
腻子干燥完全后，涂装高耐候性水性纳米生态聚氨酯面漆。
本发明经上述方法制备为防腐防火一体化的产品体系；应用在既有高铁车站钢结构重涂维保的工程中，能大大缩短施工周期，并从根本上解决原来厚浆型防火涂料强度差、易开裂，碱性粘结剂对钢结构有腐蚀作用。制备方法和原材料、生产制作工艺与现在防火保护措施完全不同。
所述的高性能防腐涂层经过了严苛的防腐蚀性能测试，测试项目及内容如下表。
涂层产品性能测试：
Figure BDA0001871496670000081
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种用于高铁车站钢结构防腐防火的方法，其特征在于，包括如下步骤：
高铁车站钢结构用电动工具打磨处理达到St3或Sa 2.5级，涂装环保型水性环氧底漆、水性环氧云铁中涂，24小时后安装装卸式防火构件；
装卸式防火构件：在工厂产品线通过磨具加工成型，养护24h可出厂运输到工地直接安装；
安装装卸式防火构件，通过耐1200℃耐温陶瓷铆钉固定结构，包覆耐高温无机硅酸铝的玻纤布，表面防火腻子批平装饰；
腻子干燥完全后，涂装高耐候性水性纳米生态聚氨酯面漆；
所述装卸式防火构件为圆柱形，在接口处设置鲁班槽口，安装到高铁车站钢结构用陶瓷保温钉进行敲击固定，装卸式防火构件之间通过鲁班槽口直接安装固定，所述装卸式防火构件通过磨具自动压制成型。
2.根据权利要求1所述一种用于高铁车站钢结构防腐防火的方法，其特征在于，所述涂装环保型水性环氧底漆为XJL-EPOXY712水性环氧灰白底漆；所述水性环氧云铁中涂XJL-EPOXY721水性环氧云铁中涂；所述高耐候性水性纳米生态聚氨酯面漆为XJL-AQU532高耐候水性聚氨酯面漆。
3.根据权利要求1所述一种用于高铁车站钢结构防腐防火的方法，其特征在于，
高性能防腐涂层：XJL-EPOXY712水性环氧灰白底漆80um、XJL-EPOXY721水性环氧云铁中涂、一体化防火构件、XJL-AQU532高耐候水性聚氨酯面漆60um，整个涂层设计体系年限大于15年使用年限设计，耐火极限从0.5hrs-4hrs，产品为装卸式即装即用，没有养护周期时间需要，抗压强度、可达3MPa以上。
4.根据权利要求1所述一种用于高铁车站钢结构防腐防火的方法，其特征在于，
所述的装卸式防火板实现了制作的圆柱形、工字型生产线制作工艺，通过筛选通过4hrs耐火极限检测的防火板，导热系数低至0.08W/(m.K)，通过磨具自动压制成型的高强度防火构件，能在装卸过程中用陶瓷保温钉进行敲击固定，防火构件之间通过鲁班槽口直接安装固定，能达到高铁瞬间高速通过震动频率测试安全。
5.一种带有装卸式防火构件的防火钢结构，包括钢结构本体，其特征在于，还包括装卸式防火构件，在所述钢结构本体上涂装环保型水性环氧底漆、水性环氧云铁中涂，所述装卸式防火构件可拆卸的通过陶瓷保温钉安装在钢结构本体上，所述装卸式防火构件在接口处设置鲁班槽口，装卸式防火构件之间通过鲁班槽口安装固定；在所述装卸式防火构件外表面涂防火腻子批平装饰；腻子干燥完全后，涂装高耐候性水性纳米生态聚氨酯面漆。
6.根据权利要求5所述一种带有装卸式防火构件的防火钢结构，其特征在于，所述涂装环保型水性环氧底漆为XJL-EPOXY712水性环氧灰白底漆；所述水性环氧云铁中涂XJL-EPOXY721水性环氧云铁中涂；所述高耐候性水性纳米生态聚氨酯面漆为XJL-AQU532高耐候水性聚氨酯面漆。
7.根据权利要求5所述一种带有装卸式防火构件的防火钢结构，其特征在于，高性能防腐涂层：XJL-EPOXY712水性环氧灰白底漆80um、XJL-EPOXY721水性环氧云铁中涂、一体化防火构件(符合耐火极限设计)、XJL-AQU532高耐候水性聚氨酯面漆60um，整个涂层设计体系年限大于15年使用年限设计，耐火极限从0.5hrs-4hrs，产品为装卸式即装即用，没有养护周期时间需要，抗压强度、可达3MPa以上。
8.一种权利要求5所述一种带有装卸式防火构件的防火钢结构在高层钢结构中应用。
9.一种权利要求5所述一种带有装卸式防火构件的防火钢结构在体育场钢结构、工业厂房、车辆防火墙等中的应用。
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