随有混凝土剪拉破坏的界面剥离形态,从图中可见,底胶强化了混凝土表面,相当于往混凝土深度方向拓展了)的粘结基底,从而更好地发挥了高强混凝土的材料性能,增加了)一高强混凝土共同工作的潜能。高强混凝土界面粘结性能试验中,涂有底胶的试件的破坏界面粗骨料清晰可见、凹凸不平、裂缝扩展明显,且随粘结长度的不同,伴随有大小深浅不同的混凝土块的拉剪破坏。可见破坏界面相对比较光滑,且混凝土的剪拉破坏仅发生在粘结长度较短的情况,剥下的混凝土块大小和深度一般都不会很大,界面裂缝扩展不太明显。 环氧树脂砂浆及其应用
摘要:本文介绍了环氧树脂砂浆的特性、制配工艺及国内外研究现状及其发展情况,并提出了工程使用方法及施工过程要注意的问题。
关键词:环氧树脂砂浆特性制备施工
1简介环氧树脂是一种含有环氧基的高分子聚合物,由环氧氯丙烷及二酚丙烷缩聚而成的液体树脂,作为粘结剂用的是低分子树脂。
环氧树脂是一种无定形黏稠液体,加热呈塑性,没有明显的熔点,受热变软,逐渐熔化而发黏,不溶于水,本身不会硬化,当加入一定量硬化剂后,就逐渐固化,是常用的高分子化学物质,常用的环氧树脂如:E-44、
E-42、E-43,以E-44zui常用。环氧树脂具有强度高、
粘结性能好、耐磨性好、**等优点,对混凝土等各种材料都有很强的粘结性,但是其脆性大[1-2],为了扬长避短,常对环氧树酯进行改性处理。在树脂内加入适量的固化剂时,能配制出在常温下正常固化的树脂砂浆,固化后具有可使用的物理力学性能。由于在粘钢加固的混凝土梁中,抗弯与抗剪加固二者之间存在着相互关系。实际工程中应考虑这种关系。因为普通钢筋混凝土梁的设计一般都是“强剪弱弯”,用粘钢进行抗弯加固而不考虑抗剪的加固就有可能形成“强弯弱剪“,导致加固失败。在粘钢中应注意进行剪力的验算和加固处理。根据使用条件和要求不同,在树脂砂浆配制过程中还可以加入适当比例的水泥、砂按施工顺序每钻孔成一定批量后,请甲方、监理验收孔径、孔深等,合格后方可进行下一步施工,竖向孔要立即用木塞等将孔堵上临时封闭,以防异物掉入孔内。等填料和增塑剂。这种砂浆具有良好的振动和易性、强度高、粘结力强、耐腐蚀、防水。根据环氧树脂砂浆的这种特性,可用来修补裂缝及钢筋的锚固,尤其是修补混凝土(砖墙)裂缝、梁楼结点间的漏洞,以及用作腐蚀环境的粘结剂,效果好。
2环氧砂浆的制配
根据以上简介可知,环氧树脂砂浆主要由环氧树脂+固化剂+增塑剂+稀释剂+填料组成,材料不同,可以影响环氧树脂砂浆的固化时间、固化速度、力学性能等,因而应根据材料的性质进行选择。
固化剂的主要作用是使热塑性、线型的环氧树脂交联成体型网状的巨大分子,成为不溶的硬化产物。工程中常用胺类固化剂:乙二胺、二乙xi多胺、多乙xi多胺,用量分别为:6~8g/100g树脂、7~8g/100g树脂、
12~14g/100g树脂。
硬化后的环氧树脂虽有很高的强度,但较脆,抗冲击力差。增塑剂的加放,主要掺50%磷渣粉混凝土的耐酸性要比掺30%效果好。同样为50%掺量的粉煤灰、矿渣粉和磷渣粉的混凝土,从侵蚀1年后的强度损失结果来看,掺粉煤灰混凝土在酸性环境下的稳定性能较好,而掺入矿渣粉的混凝土相对较差。但是在前4个月内,磷渣粉对混凝土耐酸性的改善作用较好。具体原因分析见*六章。磷渣粉的性能决定了其掺量不能过大,因为磷渣会导致混凝土凝结时间延长,而使混凝土早期强度低,降低施工模板使用效率,延长工期,所以大掺量磷渣粉混凝土应该谨慎使用。作用是增加环氧树脂的韧性,提高抗弯及抗冲强度。常用的增塑剂为二丁酯,无色液体,用量为10~20g/100g树脂。
添加稀释剂的主要作用在于降低环氧树脂粘度,便于浸润粘接面,提高粘结力,增加体积和填料含量,便于操作和延长使用时间。常用稀释剂有:bingtong、、二,均为无色液体,用量为5—20g/100g树脂。
填充料的用途是减少环氧树脂用量,降低成本,适量加入可以减少热胀系数、收缩率、放热温度和增加热导率及粘结力等。常用的中性或弱碱性填充料如下:石英粉、石粉(目的是提高强度);砂、水泥、砾石(目的是提高强度);石墨粉、二硫化钼(目的是提高抗磨性);三氧化铬(目的是提高耐腐性);铝粉(目的是提高耐蚀性)。
环氧树脂砂浆配料要求:根据环氧树脂砂浆配合比试验报告单,利用经计量检验合格的小台秤,按配合比比例对环氧树脂砂浆原材料严格计量,根据配料工艺仔细操作,配料时必须由有操作经验的人员进行配料,配料现场必须具有良好的通风效果。砂子要经过筛洗,粒径为0.3~1.0mm,zui大不宜**过15mm。砾石也要洗净,粒径为10~30mm。砂子、砾石都要烘炒干燥。先将环氧树脂和二丁酯放在铁锅中,在炉上热至
60℃时,搅拌均匀,隔锅冷却30~35℃,再将乙二胺注
入,再拌和均匀,就成环氧树脂浆液。然后将水泥和砂石混合均匀的填料倒入环氧树脂浆液中,迅速搅拌均匀,就成环氧树脂砂浆,其配比见表1。
表1环氧砂浆配比表
编号
重量配合比
性能
用途
1
环氧树脂:二丁脂:乙二胺:水泥:砂子
:砾石为1:0.2:0.12:1.5:4.5:适量
三天抗压强度达400kg/cm2
修补深洞及深凹面填补2
环氧树脂:煤焦油::乙二胺:水
泥:砂子为1:3:1.4:0.2:2.86:2.86粘着水泥表面有了弹塑性,经一年浸泡不应变质,韧性强涂刷修补表面
3环氧树脂:乙二胺:砂子:水泥为1:0.
51:0.76:1.5
混合料干粘15h即硬化
深凹面填补用
浆液制配工艺流程见图1。
图1浆液制配工艺流程图
为保证浆液质量及维修的使用性应注意以下几点:应用水浴将环氧树脂加热到60℃~75℃,应≤80℃。防止环氧树脂炭化。各种物质必须按顺序加入并充分搅拌。细砂的含量应以裂缝的宽度而定,加入的填料必须事先处理,处理方法为过筛、烘干。
由于固化剂乙二胺对人体有致癌作用,且在加入环氧树脂砂浆内的时候会产生刺鼻的浓烟,该种烟雾对人体有较强的毒副作用,因此在施工时必须采用强有力的防护措施。现在配制环氧树脂砂浆可采用无毒的固化剂T31代替乙二胺。
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