第１期（总第２２６期） 山西交通科技 ＮＯ．１ ２０１４年２月 ＳＨＡＮＸＩ ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ｏｆ ＣｏＭＭＵＮＩＣＡＴＩｏＮＳ Ｆｅｂ． 隧道防火涂料施工工艺研究 丰功吉 （山西省交通科学研究院，山西 太原０３０００６） 摘要：介绍了现有隧道的防火措施，以及隧道防火涂料的施工工艺，具体阐述了施工过程 中需要注意的技术指标及安全问题，为隧道防火涂料施工提供一些参考性的建议。 关键词：隧道；防火涂料；防火措施；施工工艺 中图分类号：Ｕ４５８．１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００６—３５２８（２０１４）０１—００５７—０２ 表１隧道防火涂料原材料及配比 ０引言 材料名称 配比／份 材料名称 配比／份 隧道是整个公路交通运输中比较薄弱的环节， 铝酸盐水泥 ３８ 氢氧化镁 ４ 其安全与否直接影响着整条道路的畅通。隧道中发 蛭石 ２５ 胶粉 ２ 云母 １３ 引气剂 ０．Ｏ１ 生交通事故或者出现地质灾害对道路通行影响时间 珍珠岩 １０ 减水剂 ０．２ 长，恢复通行难度大；而在发生交通事故的各种情况 空心玻璃珠 ３ 其他 ２ 尤其以交通火灾事故影响最为严重。为了减少交通 氢氧化铝 ５ 事故造成的损失，隧道在建设和养护期采取防火措 用，空心玻璃珠、氢氧化铝、氢氧化镁等在涂层受热 施。其中包括安装喷淋灭火系统、设置混凝土牺牲 时吸收热量熔融分解，降低涂层温度，起到防火作用。 层、使用耐火纤维混凝土、粘贴隧道专用防火板、喷 涂隧道专用防火涂料、喷射无机纤维防火护层材料， ２工艺原理 各种措施各有利弊…。比较一下，发现喷涂防火涂料 隧道防火涂料施工工艺一般为３层间隔性施 是性价比最高的防火方法。防火涂料通过机械喷涂 工，分别为基层（表面打底）、中间层施工和表层（面 于隧道的内壁及拱顶表面，火灾时起隔热保护作用， 涂）施工。单组分涂料施工时采用与水按照１：０．７５ 可有效防止隧道内钢筋混凝土在高温下强度降低， 的比例进行混合，以适合灰浆泵喷涂为准。涂料经搅 避免混凝土炸裂及衬砌内钢筋破坏失去支撑能力而 拌并静置一段时间后再通过挤压式灰浆泵进行喷涂 导致隧道垮塌等 。本文研究隧道防火涂料施工工 施工，喷涂后涂层要进行养护，直至达到设计要求。 艺，是为了更好地通过施工控制来发挥隧道防火涂 ３工艺流程及操作要求 料的优点，提高其耐火性能和使用效果。 ３．１施工机械及材料准备 １适用范围 ３．１．１施工机具及人员 由于隧道防火涂料的主要成分为铝酸盐水泥， ａ）砂浆搅拌机用于隧道防火涂料的拌合，一 其可以适用于一般民用混凝土结构建筑防火和隧道 般采用卧式搅拌机或者普通立式混凝土搅拌机，搅 防火喷涂工程，性能指标满足《混凝土结构防火涂 拌时边添加涂料边加水。确保搅拌后的涂料具有足 料》标准。 够的黏度，用水量要适度，水量过大会出现涂料中的 防火涂料配方如表１。 部分材料在喷涂间隙会发生沉淀，过灰浆泵时困难， 铝酸盐水泥和胶粉主要起着黏结作用，在施工 易损毁设备，涂料喷涂后在隧道壁上流挂。用水量过 过程中添加适量水分经搅拌均匀，胶粉溶解于浆状 少，涂料黏度增大，流动性差，喷涂时增加泵的负荷， 涂料中，增加涂料黏结强度，保证涂料牢固地附着在 也会导致设备损坏。 隧道壁上。涂料中的蛭石、云母和珍珠岩起了隔热作 ｂ）专用喷涂设备（挤压式灰浆泵、空压机）在 收稿日期：２０１２—１０—１５；修回日期：２０１３—１２—３１ 作者简介：丰功吉（１９７８一 ），男，山西应县人，工程师，大学本科，２００５年毕业于长安大学道路桥梁专业。 ・５８・ 山西交通科技 ２０１４年第１期 灰浆机进料口处要增加一个过滤网，将涂料中大颗 粒的材料过滤下来，以免损坏喷涂设备，或者影响涂 层的美观性，一般在最后一次喷涂后，要立即用料浆 进行手工补填找平、修整抹光，使涂层表面平整光 滑，并确保涂层达到设计厚度。也有在表面涂刷彩色 涂料的，以提高隧道的美观性、光洁性。 ３．１．４表层施工 料喷涂后的黏结强度。在隧道内喷涂施工，小面积修 补时，通常需要滚涂设备或者滚涂刷子。 ｃ）涂抹灰浆专用铁板在修补隧道内喷涂留下 的死角或者施工中出现的少部分缺陷时，需要用铁 在涂料基层基本干透成型后（需３ ｄ）方可进行 板盛上搅拌适当的涂料对其修补。 ｄ）清洗用具主要是喷水设备或者刷子，用于 施工完毕后对喷涂机具进行清洗，保持施工设备干 净清洁，避免涂料干结固化后附着在设备内壁上堵 塞管路，影响下次施工应用。 ｅ）运输车辆涂料。 表层施工，对表面要求较高的工程，如市政工程等， 在表层施工前最好在基层表面刮一层找平腻子，使 表面平整，表层施工后隧道壁光洁明亮。表层涂料一 般黏度较低，可以采用设备喷涂、手工刷涂或滚涂施 工。要求喷刷工艺均匀、平滑、无色差。不同颜色的分 界线要求平直、清晰。 ３．１．５涂层养护 一般采用大型载重汽车运输防火 需要施工技术熟练的工人８～ ｆ１施工人员质量，节约费用。 气温在５℃以上时，一般需自然养护２８ ｄ，养 护条件与普通混凝土基本相同，在养护过程中如果 ｌＯ人，在施工经验和施工技能方面均可以保证工程 ３．１．２施工准备 首先清理隧道内混凝土表面的浮尘、油污等，使 隧道壁表面更适合与防火涂料黏结，并用混凝土修 补隧道壁表面凹凸不平的地方，确保隧道混凝土表 面的平整。同时对表面特别光滑的隧道壁进行打毛， 发现涂层有损伤，应及时修补。 ４结语 目前，我国已成为世界上隧道和地下工程最多、 隧道结构最复杂、隧道建设发展速度最快的国家，鉴 于各种道路火灾的惨痛教训，隧道消防安全问题已 使隧道防火涂料更容易黏结。隧道内漏水、渗水的地 方必须进行止水补漏。施工前对隧道壁进行洒水润 引起了我国交通运输及消防、安监等部门的高度重 视。本施工工艺简单易行，可保证施工质量，工程完 成后可提高隧道的防火能力、可改善隧道内壁整体 的层间结构；使隧道防火涂料的耐火优势得到充分 发挥，提高隧道的行车安全系数，本文对指导隧道防 湿，确保涂料与隧道壁黏结良好。 ３．１．３基层施工 将水和涂料大致按０．７５：１的比例（质量比）混 合，用搅拌机搅拌均匀，使涂料成稠浆状，根据设备 喷涂压力，调整水与涂料的比例，以适合施工设备喷 涂施工为准。在喷涂前先用搅拌好的料浆在隧道壁 上做间距为２．５ ｍ的横向条状厚度标志，作为涂层 厚度的参照物。施工时用喷涂机从隧道的腰部向顶 火涂料喷涂施工具有较大的推广应用价值。 参考文献： 【１］四川消防研究所．ＧＡ９８－－２００５混凝土结构防火 涂料【Ｓ】．北京：中国标准出版社，２００５． ［２］消防局，天津消防研究所．ＧＡ５０３－－２００４ 部（从下至上）进行施工，每次喷涂约５ ｍｍ厚。待第 一建筑消防设施检测技术规程【ｓ］．北京：中国标准出版社， ２００４． 次喷涂干透后，再继续喷涂第二次，如此循环，直 至达到设计厚度。由于施工时设备喷涂压力大，喷涂 形成的涂层在隧道壁上不够光滑，为了提高涂料涂 【３］牛力强．公路隧道渗漏水的预防与处治『Ｊ１．山西交通科 技，２０１１（３）：３３—３４． Ｔｈｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｔｈｅ Ｔｕｎｎｅｌ Ｆｉｒｅｐｒｏｏｆ Ｃｏａｔｉｎｇｓ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＦＥＮＧ Ｇｏｎｇ￣ｉ （Ｓｈａｎｘｉ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｔａｉｙｕａｎ，Ｓｈａｎｘｉ ０３０００６，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ｔｈｅ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ｔｕｎｎｅｌ ｆｉｒｅ ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ ｍｅａｓｕｒｅｓ，ａｓ ｗｅｌｌ ａｓ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｔｕｎｎｅｌ ｆｉｒｅｐｒｏｏｆ ｃｏａｔｉｎｇｓ．Ｉｔ ｓｐｅｃｉｉｆｃａｌｌｙ ｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｄ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ ａｎｄ ｓａｆｅｔｙ ｐｒｏｂｌｅｍｓ， ｗｈｉｃｈ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｐａｉｄ ｉｎ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ．Ｉｔ ａｌｓｏ ｐｒｏｖｉｄｅｄ ｓｏｍｅ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓ ｆｏｒ ｔｕｎｎｅｌ ｆｉｒｅｐｒｏｏｆ ｃｏａｔｉｎｇｓ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｔｕｎｎｅｌ；ｆｉｒｅｐｒｏｏｆ ｃｏａｔｉｎｇ；ｆｉｒｅ ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ ｍｅａｓｕｒｅ；ｃｏｎｓｔｕｃｔｒｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
