浅谈环氧树脂在基础建设中的应用.doc

浅谈环氧树脂在基础建设中的应用（张志龙，中交四公局第九工程公司广南GN16合同段）摘要：本文以T梁上粘贴防震橡胶垫块为实例，利用环氧树脂砂浆的振动和易性、强度高、粘结力强等性能使T梁能够很好的与防震橡胶垫块粘贴的施工工艺，重点介绍了环氧树脂砂浆的配制与使用方法。关键词：环氧树脂砂浆 防震橡胶垫块 配制 1 概述 广南高速公路GN16合同段位于四川省沉降盆地的西北边缘，地震烈度为8级，主线全长12.3km，全线设计大桥2263米/11座，中桥269米/4座，小桥46米/2座；天桥及渡槽6座。根据公路工程抗震设计规范JTJ00489中抗震要求对合同段内桥梁采取增加防震橡胶垫块措施进行抗震：预应力砼简支T梁横桥向在盖梁两侧分别设置钢筋砼挡块，挡块与马蹄间设30303厘米橡胶垫块。纵桥向在伸缩缝桥墩处每片T梁肋端部设置一个3030厘米的橡胶垫块；桥台上在每片T梁与背墙之间设置3030橡胶垫块。预应力砼简支小箱梁横桥向在斜腹板两侧分别设挡块，挡块底厚35厘米，挡块与斜腹板间设30303厘米橡胶垫块。纵桥向在伸缩缝桥墩处每片小箱梁肋端部设置一个2030厘米的橡胶垫块；桥台上在每片小箱梁与背墙之间设置2030橡胶垫块。主要存在问题：设计未说明防震橡胶垫块与T梁如何连接，直接将垫块至于盖梁、桥台上，垫块将起不到防震作用，试图利用铁丝、钢钉、角钢固定于梁体上等等措施效果都不理想，且对T梁有损伤；经过项目部领导及全体技术人员查阅资料并结合房屋、桥梁建筑修补、混凝土路面减速带等施工经验，决定采用环氧树脂砂浆进行粘贴垫块。2 环氧树脂砂浆特性2.1 环氧树脂特性环氧树脂是一种无定形粘稠液体，没有明显的熔点，受热变软，逐渐熔化而发粘，不溶于水。2.2 环氧树脂浆液特性 在环氧树脂中加入一定量的增塑剂邻苯二甲酸二丁脂，固化剂乙二胺形成环氧树脂浆液。该浆液具有常温固化，固化后抗拉和抗压强度高，粘结力强，收缩率小等特性。缺点：阳光、酸雨、温度、湿度、空气等可以直接老化对环氧树脂浆液的固结体，失去粘结力。2.3 环氧树脂砂浆优点在环氧树脂浆液中加入部分原材水泥、砂形成环氧树脂砂浆，即环氧树脂+增塑剂+固化剂+原材组成的环氧树脂砂浆具有环氧树脂及环氧树脂浆液的所有特点，即具有良好的振动和易性、强度高、粘结力强、耐腐蚀、防水及不易老化等性能，可以利用这些性能进行修补混凝土裂缝、梁楼结点间的漏洞，以及用作腐蚀环境的粘结剂，效果非常突出。3 环氧树脂砂浆的配制3.1 原材料准备 环氧树脂 二丁酯 乙二胺 3.1.1 环氧树脂：选择分析纯的6101型环氧树脂；3.1.2 增塑剂：选择二丁脂，起塑化作用，比重为1.045，粘度为16.3厘泊，沸点为335340C，不溶于水，易挥发；3.1.3 固化剂：选择乙二胺，比重为0.8994，熔点为8.5C，沸点为116C，有较强的固化作用，较大的挥发性，固化时大量放热。3.1.4 原材：水泥选用重庆富丰P.O 42.5R水泥；砂选择天然河沙。3.2 环氧树脂砂浆配比选择环氧树脂砂浆质量的好坏与配比、原材料关系非常重大，参考资料数据配比实际操作后发现效果并不理想，在原有的基础上经过多组试验对比，找出最适配比。 配比效果对比表序号环氧树脂（g)二丁酯（g)乙二胺（g)砂（g)水泥（g)效果110085300100粘结力差，固化慢2100810300100粘结力差，固化较慢31001010300100粘结力较差，固化较慢41001010500100粘结力较差，固化较慢51001015500100粘结力较差，固化快61001210500100粘结力强，固化较慢7100815500100粘结力差，固化快81001215500100粘结力强，固化快通过对比得出最适质量比%为：环氧树脂二丁酯乙二胺细砂水泥10.120.1551每块防震橡胶垫块的用量（g）环氧树脂二丁酯乙二胺细砂水泥 180 22 27 900 1803.3 施工工艺3.3.1 工艺流程容器内称量环氧树脂 加入二丁脂 不停搅拌 加入乙二胺 不停搅拌 加入细砂和水泥 搅拌至颗粒色泽一致3.3.2 施工工艺示意（1） 拌制环氧树脂浆液（以一块垫块用量为例）先将环氧树脂按180g称量准确，放入搅拌用容器内；然后加入22g二丁酯，同时要不停搅拌；最后加入27g乙二胺，一定要不停地进行搅拌，防止乙二胺放出热量过大使环氧树脂浆液硬结。（2） 拌制环氧树脂砂浆待浆液搅拌均匀后一次性加入180g水泥和900g砂，搅拌均匀，搅拌至颗粒色泽一致为佳。3.3.3 施工图示（1） 拌制环氧树脂浆液加入环氧树脂180g先后加入二丁脂22克，乙二胺27克（2） 拌制环氧树脂砂浆称量砂900g称量水泥180g搅拌水泥砂加入水泥砂搅拌至色泽一致4 防震橡胶垫块施工4.1 混凝土表面凿毛在使用环氧树脂砂浆前，必须将混凝土的表面凿毛，将混凝土表面处灰尘、浮渣、及松散层等清洗干净，露出混凝土本体。4.2 清洗橡胶垫块先对橡胶垫块进行清洗，保持垫块整洁，避免灰尘太多，同时要迅速晾干，保证环氧砂浆的粘结性。4.3 涂抹环氧砂浆将拌制好的砂浆均匀涂抹于整洁、干燥的垫块及经过凿毛处理的混凝土表面上，厚度以24mm为宜。4.4 粘贴粘贴前先找一些辅助工具固定垫块，使其稳定贴于梁板表面，粘贴后用锤子轻轻敲打垫块使砂浆接触面分布均匀、平整；固定垫块46小时后再摘去辅助工具，用锤子轻轻敲打，判断粘贴效果。对混凝土进行凿毛处理 清洗橡胶垫块 涂抹砂浆于垫块及T梁上轻轻敲打垫块使砂浆均匀分布5 施工注意事项5.1 所用原材砂应用2.36mm筛子进行筛选并烘干；水泥采用P.O42.5R水泥；5.2 粘贴前一定要对混凝土表面进行认真、仔细的清理，凿毛处理要到位，直至露出混凝土本体，橡胶垫块表面没有浮土、油污并保持表面干燥；5.3环氧树脂砂浆的施工温度为1530C，相对湿度不宜大于80，若施工环境温度小于10C时，宜采用加热保温措施，配制好的砂浆应在30min内用完，养护时间应不低于7天；5.4 应严格控制配合比，在拌合之前要分别装入不同容器中对材料进行精确称量。6 结束语环氧树脂浆液作为一种良好的补强、固结灌浆