강재 마감 도장 작업 및 검사 ㅣ 철골공사 실무

출처: NCS학습모듈, " 강구조시공 부재제작",교육부(20??)

 

강재 마감 도장 작업 및 검사

 

1) 도막 두께의 기준

       도막 두께는 규정에 따라 검사하고 그 결과는 반드시 기록∙유지한다. 도막 두께가 미달된 경우에는 후속 도장 전에 이에 대한 보정을 완료한다. 도막 두께는 제조회사별, 도장 사양 별로 차이가 있으므로 도장 사양 및 제조회사가 확정되면 해당 도료의 도장 시방에 따르게 된다. 다만, 도장 작업을 하는 작업자의 기능도, 도장 환경 등의 영향으로 시방에 명기된 기준 두께를 정확히 맞추는 것은 불가능하기 때문에 도막 두께 허용 오차를 관리 기준으로 삼는다.

도막 두께의 허용 오차 (출처: 강구조공사 표준시방서)

 

2) 도막 두께의 측정 및 측정 기기

• 도막 두께의 편차를 최소화하기 위해서는 도장 작업 시 사용량, 작업성 등에 충분히 유의해야 하며, 각 단계별(하도, 중도, 상도) 도장 작업 시 검사 항목을 중점 점검해야 한다.
• 습도막 측정: 건조 도막 두께의 정확한 관리를 위한 방법으로 도장 작업 과정에서 수시로 습도막 두께를 측정하여 작업 표준을 설정하고 유지해야 하며 건조 도막 두께와의 관계를 사전에 인지하고 측정하여 그 변화를 확인해야 한다.
• 건조도막 측정: 정확성을 확보하기 위하여 검·교정된 측정 기기를 사용하며 건조 도막의 측정은 건조가 완료된 후에 시행하여 그 결과를 기록·관리한다.

습도막 두께 측정기 예	건조 도막 두께 측정기 예

 

3) 마감 도장 장소

       방청 도장 후 시행하는 마감 도장은 현장감독관과 사전 협의하여 공장에서 선 마감 도장 후 현장 입고 또는 선 현장 입고 후 현장 도장 여부를 정해야 한다.

구분	내용
공장 도장	● 공장 도장은 자체 품질 관리는 수월하나 부재 운송 중의 손상으로 인한 터치 업 도장, 부재 조립 후 용접, 볼트 체결 부위에 대한 터치 업 도장이 불가피하여 전반적으로 균일한 도장 품질을 확보하기는 어려운 단점이 있다. ● 현장 주변 상황, 민원 발생 우려 등 여건 상 현장 도장이 불가한 경우에 적용된다.
현장 도장	● 부재 조립 완료 후 중도, 상도 등 마감 도장을 현장에서 시공하는 것으로 균일한 도장품질을 확보할 수 있으나 철골 부재 이외 부분에 대한 보양 작업, 타 공종과의 간섭문제 등 고려해야 할 부분이 많아 사전 조율이 필요하다.
도료의 혼합	● 도료를 사용할 때는 교반봉이나 교반기를 사용하여 충분히 저어서 도료를 균일한 상태로 만든 후 사용한다. ● 다액형 도료인 경우 배합 비율대로 균일하게 혼합되도록 특별히 주의한다. ● 혼합된 도료가 덩어리 등이 있어 작업성 및 도막 외관에 영향을 줄 우려가 있는 경우에는 적절한 크기의 망으로 거른 후 사용한다. ● 다액형 도료는 사용 직전에 주제 및 경화제 등을 혼합하여 사용하는데 혼합 후에는 서서히 반응이 진행되어 고화되기 때문에 가사 시간(사용 가능 시간)내에 사용해야 하며 가사 시간이 경과된 경우에는 사용을 중지하고 혼합된 도료는 폐기한다.
도장 방법	● 도장 방법은 방청 도장 방법과 같은 절차로 실시한다.
재 도장 간격	● 동일한 도료를 추가로 도장하거나 다른 도료로 후속 도장을 하는 경우에는 반드시 도장 전 표면 처리 상태를 확인하여 재 도장을 한다. ● 재 도장 간격은 외부로부터 도장 면이 오염되기 전 빠른 시간 내에 후속 도장을 해야하며 재 도장 시 표면이 불량한 경우에는 샌드 페이퍼로 표면을 거칠게 하여 표면 조건을 만족시키거나 또는 도료 제조회사의 지침에 따라 표면 처리를 한 후에 후속 도장을 한다.
미스트 코트(mist coat)	● 무기질 아연말 도료를 도장하고 후도막형 중도 도료를 도장할 경우에는 부풀음 현상(popping) 및 미세한 기공(pin hole) 등이 발생되므로 이런 결함을 차단하기 위해서 반드시 미스트 코트를 실시해야 한다. ● 미스트 코트 방법은 무기질 아연말 도막위에 후속 도장되는 도료에 신나를 약 50% 정도 희석하여 30~50㎛ 두께로 도장한 다음 약간 건조된 상태(약 30~40분 경과 후) 에서 추가 도장을 하는 방법이며, 이때 후속 도장되는 도료는 최초 기준 도막과 일 치되도록 도막 두께를 관리한다.

 

4) 중도 및 상도 도장 작업 시 검사 항목

• 1회 도장된 도막은 표준에 미달 또는 과도하지 않은지
• 1회 도장의 건조 상태, 부착 상태 등 도막 결함은 없는지 재도장 간격은 적합한지
• 용접 부위, 구석진 부분 등 도장 작업이 난이한 곳과 도막 누락을 막기 위해 선행 터치 업 도장이 실시되었는지
• 해상 운송을 하는 경우 또는 해안가에 설치되는 부재의 경우 표면에 부착된 염분량을 측정하고 부착 염분량이 150㎎/㎡ 이상인 경우에는 수세하여 염분을 제거하였는지

 

5) 도장 단계별 확인 사항

단계별		확인 사항
작업 착수 전		● 도장 사양, 도장 부위 확인 ● 기후 조건, 도장 작업장 주변 환경 ● 환기, 소화기 비치 등 안전시설물 ● 작업 관련 장비, 검사 장비
표면 처리		● 표면 처리 등급, 연마제의 적합성 ● 이물질 제거 여부, 표면조도
도장 전·중·후	전	● 기후 조건, 도장 사양, 표면 처리 후 방치 시간 ● 도료 상태, 가사 시간 준수 여부
	중	● 도료 소요량, 작업자 기능도, 습도막 두께
	후	● 도막 외관, 경화 상태, 부착력, 건조 도막 두께 ● 도장 장비 관리, 잔여 도료 보관 상태, 각종 검사 보고서

 

6) 습도막 두께 검사

        도장 작업 과정 중 수시로 검사하여 작업 표준을 설정하기 위한 검사로서 도장 작업 직후에 가능한 빠르게 측정하며 측정 방법은 아래와 같다.

• 불규칙한 표면에서는 사용금지
• 강관 등 굽은 면 측정 시에는 횡 방향보다는 종 방향을 측정한다.
• 측정기 면이 표면과 수직이 되도록 밀착시켜 측정기 면에 도료가 묻도록 한 후 수직으로 이동하여 도료가 묻은 홈의 수치를 읽는다.
• 측정기 면 전체에 도료가 묻어 있으면 높은 범위로 재측정 한다.

 

7) 건조 도막 두께 검사

       시방서 또는 설계도면에 명시된 기준 두께를 최종 확인할 수 있는 검사로서 도장 작업 후 건조가 완료된 후에 측정하며 측정 방법은 아래와 같다.

• 10㎡ 당 5개의 각기 다른 Spot 측정 (1 Spot은 3개의 Point 측정)
• 30㎡의 면적을 넘지 않을 때: 각각 10㎡ 면적에 대하여 측정
• 100㎡의 면적을 넘지 않을 때: 3개의 10㎡ 면적을 임의로 선택하여 측정
• 100㎡의 면적을 넘을 때 : 첫 100㎡는 (1)항과 같이 측정하고 추가적인 각각의 100㎡의 면적은 한 개의 10㎡ 면적을 임의로 선택하여 측정
• 절단면, 용접 부위 등에서 1in(2.54cm) 이내 또는 곡선 면 등에서는 측정값이 부정확할 수 있으므로 측정 시 주의한다.

 

8) 도장 결함

       도장 후 발생하는 결함은 철골 구조물의 외관뿐만 아니라 내구성에도 큰 영향을 미치는 하자로서 도장 작업 단계별로 철저한 품질 관리가 필요하다. 주로 발생되는 도장 결함의 양상과 발생 원인 등은 아래 표를 참조한다.

구 분	결함 양상	발생 원인	대 책
징크 염 (zinc salt)	● zinc 안료(회색)가 흰색으로 변색 후 시간경과에 따라 분말의 형태로 나타남.	● 무기 징크계 도장 후 장시간 외부에 노출	● 도장 후 장시간 폭로 조건에서 보관하지 않도록 관리
주름 (wrinkling)	● 단독 도막 또는 중복 도장 시 건조 과정에서 도막에 주름이 생기는 현상	● 미경화 상태에서 상도 도장, 동절기 재도장 간격 미준수 및 도막 두께 미 준수	● 경화 상태 확인 후 도장 및 기준 도막 두께 준수
팝핑 & 핀홀 (popping & pin hole)	● 도료의 건조 과정에서 도막에 작은 구멍 또는 거품 형태가 나타남.	● 과도장 부위, 중첩 도장 부위 및 하절기 직사광선 (무기 징크 후속 도료)	● 미스트 코트 후 본도장 및 1회 도장 두께 준수
도막 박리	● 소지와 도막 층간의 부착력 저하로 도막 박리	● 재도장 간격 지난 후 도장 및 저온 상태 도장	● 도장 기후 조건 준수 및 재도장 간격 준수