高壓無氣噴涂環氧厚漿涂料在水工混凝土結構防護處理中的應用

楊春升

(黑龍江省農墾總局北安分局紅色邊疆農場建設科，黑龍江黑河164321)

高壓無氣噴涂工藝是為解決環氧、聚酯等重防腐涂料的快速、大面積涂裝而產生的。由于這些重防腐涂料黏度大，固含量大采用一般的涂裝方法難以施工。

高壓無氣噴涂工藝作為涂裝工藝的一種，是以壓縮空氣為動力，驅動高壓泵，利用高壓泵氣缸與柱塞缸的面較差，將壓力放大的原理制成。當高壓涂料通過特殊噴嘴噴出到達大氣時，立即劇烈膨脹，霧化成為一定沖力的微細顆料，呈扇形漆流噴向受噴面。由于柱塞缸內無空氣交換，噴出的漆流不致混有空氣，故稱作高壓無氣噴涂。

1 高壓無氣噴涂的優點

1)漆膜質量好，涂層平滑細膩，無刷痕。它將涂料加壓噴射霧化成細小的微粒，使其均勻地分布于墻體表面，使乳膠漆在墻面形成光滑、平順、致密的涂層，無刷痕、滾痕，這是刷、滾等原始方法無法比擬的。

2)涂裝效率高。單人操作噴涂效率高達 200～500 m3/h，是人工刷涂的10～15倍。

3)附著力好，涂層壽命長。它利用高壓噴射，使霧化的涂料微粒獲得強有力動能;涂料微粒借此動能射達孔隙之中，使漆膜更致密，從而增強漆膜與墻面的機械咬合力，提高涂層附著力，有效延長涂層壽命。

4)漆膜厚度均勻，涂料利用率高。人工刷輥的厚度極不均勻，一般在30～250 μm，涂料利用率低;而無氣噴涂很容易獲得厚度為30 μm的涂層。

5)容易到達拐角和空隙。由于采用高壓無氣噴射，涂料噴霧不含空氣，涂料容易到達拐角、縫隙和凹凸不平的難刷等部位，尤其對有很多空調消防管道的寫字樓天花更適宜，滾刷卻很難施工。

6)使用簡單，不需要空壓機，220 V電源即可，高壓管可接駁100 m，方便高層作業。

7)可噴涂高黏度涂料，而手刷、空氣噴涂等等均只適用低黏度涂料。

2 防護措施

環氧材料修補，一般有環氧基液、環氧砂漿和環氧混凝土等，這種材料具有較高的強度和抗蝕、抗滲能力，并與混凝土結合力較強，但價格較貴，施工工藝復雜，材料配比嚴格，此法可與其它修補方法配合使用，效果更佳;總之我們應當根據水工建筑物所處的環境、位置和凍融破壞的程度以及原混凝土構件制作的主要材料性能綜合選用不同的修補方法，才能獲得較好的效果。選擇適當的防護措施，可以有效地起到保護和延長水工建筑物使用壽命的效果。而涂料封閉方法是采用混凝土結構與周圍介質隔絕，從而使建筑物得到有效保護，在多年的實踐中，被證明是一種既經濟又合理的方法。

3 噴涂設備

目前國產高壓無氣噴涂設備型號很多，根據涂裝規模較小的施工特點，選用上海產的GP2AI型高壓無氣噴涂機，配以提供動力源輔助設備為W－1.0/0.7空氣壓縮機。

4 噴涂工藝

4.1 施工工序

噴涂法施工工序分為混凝土結構表面預處理和噴涂封閉兩部分。

4.1.1 混凝土結構表面預處理工序

此工序直接影響著噴涂的效果與質量。一般混凝土表面因施工等問題總是存在著蜂窩、麻面、針孔、裂縫以及不同程度的機械損傷等。通過刮徐膩子的辦法可補足上述缺陷。經多年使用的混凝土表面會沉積灰塵和表面風化的砂土，統刮前需要首先清理干凈。統刮后的打磨步驟，可使結構表面既平整又具有一定的粗糙度。從而為噴涂工序創造一個潔凈、平整、易涂的受噴面。對于嚴重破損的部位，采取局部修補的措施解決。

4.1.2 噴涂封閉工序

將HZ902環氧涂料通過高壓元氣噴徐機噴涂于已經過預處理的混凝土結構表面，經過2遍噴涂，獲得一定厚度的涂膜層，達到封閉混凝土結構的目的，延緩混凝土結構的老化。

4.2 工藝流程

4.2.1 混凝土結構表面預處理

4.2.2 噴涂封閉

4.3 工藝要求

4.3.1 混凝土結構表面預處理

1)舊混凝土結構未做防護:使用鋼絲刷或電動鋼絲輪刷掉結構表面的塵土、風化后的砂石顆粒、并清水沖凈，晾干，待統刮。

2)統刮自制環氧膩子(HZ902環氧涂料十滑石粉)。使用油灰刀把膩子填滿結構表面的針孔、裂縫等局部缺陷處，粗略整平。再使用刮板統刮膩子，每遍膩子層厚度約0.4±0.1 mm.精細整平，棱角分明。常溫下自然干燥(氣溫為20℃，干燥時間為6 h)，待打磨。

3)打磨。使用電動砂紙機將混凝土結構表面打磨平整，且有約為三級的粗糙度。

4)修補。采用手工壓抹補償收縮水泥砂槳的方法，對破損處局部修補。保養期結束后，直接噴徐防護涂料。

4.3.2 噴涂

使用空壓帆的高壓氣流沖凈整個結構，然后安裝好噴涂機噴涂已配制好的涂料。噴涂過程中，嚴格按照噴涂機操作方法。每遍涂層要求涂膜均勻，無流掛現象，且自然干燥即風干達到指干后，再進行下一遍噴涂。2遍噴涂完畢后，涂膜厚度要求達到250 μm以上。

“指干”所表明是涂層的干燥程度.其判定方法是將手指輕輕貼在經過風干的涂層表面，然后拿外于指并觀察，若手指上術沾染涂料而定為指干。一般情況下，當氣溫為20℃時.風干時間約為4 h。

4.4 技術指標

4.4.1 混凝土表面預處理

①膩子層厚度:0.4土0.1 mm;②打磨表面糙度:三級。

4.4.2 噴涂封閉

①涂膜厚度;②干燥時間。

4.5 噴涂操作

噴涂操作包括準備工作、噴涂工作和結束工作。

4.5.1 準備工作

①調節壓力:將空壓機壓力調為0.6 MPa;②過濾:使用電動攪拌機或電動攪拌棒將環氧涂料甲組份攪拌均勻，使之無沉淀存在，再通過60目銅絲布過濾備用;③配制涂料:按照廠家規定的配合比例，將已過濾的甲組份與乙組份混合，攪拌均勻，待噴涂使用。此項工作須在噴涂前5 mm或清洗設備工作時同步進行;④清洗設備:使用丙酮溶劑循環清洗噴涂機回路約3 min。

4.5.2 噴涂工作

①距離和速度:噴涂時應掌握噴槍與混凝土結構之間的距離和噴槍移動速度。噴槍與混凝土結構距離過遠，噴槍移動速度快，則噴涂流無力，噴到混凝土結構上涂膜稀薄，生產效率低;距離過近噴槍移動慢，則會產生涂層掛流、桔皮和涂膜不勻，涂料浪費，生產效率也差。膠噴槍與上件距離為 350～400 nmt.噴槍移動速度為 0.3～1.2 m/s;②噴嘴規格:注意涂料壓力、出料量、噴嘴孔大小之間的關系。噴嘴孔大，涂料壓力低，會影響涂膜霧化質量;③工歇:連續噴涂30 min左右時，需停機并清洗噴嘴或更換潔凈噴嘴后，再繼續噴涂。

4.5.3 結束工作

①關閉氣源、開啟放泄閥、將涂料放掉;②將吸料器故人丙酮溶劑中，吸入丙酮循環清洗，這項工作必須仔細進行，尤其是在噴涂黏度較大或易沉淀的涂料，更不能草率從事。

4.5.4 技術指標

①空壓機壓力:0.6 MPa;②過濾篩:60目;③噴槍移動速度:0.3～1.2 m/s;④噴槍與工件距離:350～400 mm。

5 幾點體會

5.1 應用效果

采用GPIAI型高壓無氣噴涂機噴涂封閉混凝土結構表面，省工省時，比手工涂裝的生產效率高5倍以上，尤其適用于大平面紹構的噴涂作業。

高壓無氣噴涂機工作壓力較高，約為18 MPa，這不僅可以獲得較厚的涂層，而且可提高涂膜的附著性。施工中，僅需噴涂3遍，便獲得300 um以上的厚度，而手工涂裝法要想得到這個涂裝厚度涂層，至少需涂刷4遍，故機械噴涂比手涂裝減少了一遍涂裝。

5.2 施工季節的選擇

HZ環氧厚漿涂料的性能特點，第一是其黏稠度與氣溫成反比，即氣溫越低涂料黏度越大。黏度過大的涂料很不容易涂裝，當氣溫降低至10℃以下，手工涂裝法就會難以施工，機械噴涂施工容許的氣溫為5℃以上。第二是風干溫度在25℃以下，過高或強烈陽光直射，均會使涂膜起泡，影響涂裝質量和防護效果。同時可使配制好的涂料很快凝固而不能涂裝，若凝固在噴涂機中，還會造成停工。

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