环氧树脂砂浆在混凝土表面补强加固中的应用 环氧树脂砂浆产品介绍

  • 时间:2022-11-06浏览数:171来源:
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    环氧树脂砂浆在混凝土表面补强加固中的应用

      环氧树脂砂浆是一种混凝土表面修补加固材料,具有粘结强度高、干缩变形小、抗压模量低,抗侵蚀能力强的特点,而且可显著提高护筋阻锈能力,还具有一定的补偿收缩性能,在水利工程中得到广泛应用。本文通过某个混凝土建筑物工程修补加固,介绍环氧树脂砂浆的主要性能、使用范围和施工质量控制方法,并提出施工过程中的注意事项。
      混凝土耐久性 环氧树脂砂浆 混凝土表面 修补加固 施工方法 质量控制 注意事项
    1、简述
      水工混凝土建筑物除要求具有设计的强度,以建筑物能安全承受荷载外,还应在周围的自然环境及使用条件下,具有耐久性能。耐久性主要包括抗渗性、抗冻性、抗磨性和抗侵蚀性。现有些混凝土建筑物耐久性不良。主要表现在:①混凝土碳化和裂缝问题普遍存在;②钢筋混凝土结构受侵蚀引起的钢筋锈蚀严重;③临水混凝土表面冻融松散剥落破坏;④混凝土表面冲磨破坏、机械磨损、磨蚀破坏以及化学侵蚀;⑤碱骨料反应破坏等。这些问题严重影响混凝土建筑物寿命和外观,甚至危及混凝土建筑物的正常运行和安全。为了延长建筑物的使用寿命,能好的为生产服务,对其耐久性不良的建筑物进行环氧树脂砂浆补强。经过运行建筑物检测,没有发现脱落和出现裂缝现象,说明环氧树脂砂浆补强是一种好的修补材料。
    2、环氧树脂砂浆的主要性能及适用范围
    环氧树脂砂浆是一种混凝土表面修补材料,是以环氧树脂为主要成分,加入一些辅助材料,制成环氧材料。
    (1)环氧树脂
    环氧树脂是含有环氧基的合成树脂,常用的是二酚基丙烷环氧树脂。为黄色粘性液体,具有吸水性小,耐热性好,能经受一般溶剂的侵蚀,热膨胀系数及体积收缩率小,耐震,不易老化,粘结力强等特点。
    (2)辅助材料
    辅助材料有硬化剂、增塑剂、稀释剂及填料等。
     硬化剂:环氧树脂为分子量不很高的线型高分子化合物,不能直接使用,加入硬化剂后,能够使其成为体形结构,具有不熔的热固性,我们采用的硬化剂是,为无色液体,有刺激臭味,其及环氧树脂混合后反应快,放热量大。
     增塑剂:硬化后的环氧树脂。强度虽然很高,但性质较脆,在低温条件下,抗冲击能力差,加入增塑剂能增加环氧的韧性,提高其抗弯及抗冲击性能。增塑剂采用的是邻苯二甲酸二丁脂,为淡黄色低粘度液体。其及环氧树脂混溶硬化后,由于日久可能挥发,使环氧树脂强度降低。
     稀释剂:环氧树脂混加入硬化剂后,粘度增加,不便及施工,要加入稀释剂降低环氧树脂粘度。
     填料:使用填料的的目的是为了减少树脂用量,降低成本,降低热膨胀系数及收缩率,增加导热系数及粘结力。环氧焦油砂浆填料有水泥、砂、煤焦油、石棉泥等。煤焦油具有憎水作用,再加上外加的压浆荷载,使得环氧材料及混凝土之间的水层被排挤出去。
    由于环氧树脂及辅助材料的掺入,提高了砂浆的粘结、抗裂、抗渗及抗腐蚀等耐久性能。。
    3、环氧砂浆施工及质量控制
    环氧砂浆进行修补加固处理时,应根据气候条件、工程特点及施工进度合理组织施工。施工流程为:旧混凝土凿毛或凿除→喷砂(或用钢刷)除锈(污)→涂刷钢筋防锈剂→用清水冲洗饱和→基面涂刷环氧基液→环氧砂浆补强→养护。
    (1)基底处理
    凿毛。为确保环养砂浆及基底混凝土具有良好的粘结,一般用钢丝刷或喷砂方法清除表面浮层污物(有油漆或油脂污染部位用丙酮洗刷)。如基面松动严重,应采用人工凿毛方法,凿掉破损的混凝土,使基底露出坚硬、牢固的混凝土面,凿毛全面,按照设计深度凿除,也不必要过大,以免破坏了损破的混凝土。如果钢筋锈蚀外露,还应对钢筋表面进行除锈,并涂刷钢筋防锈剂。
    饱和。对凿除的混凝土表面,采用高压水(采用饮用水)将碎屑、灰尘冲洗干净,并连续、均匀地喷洒,使表层混凝土达到饱和状态,且表面无明水。
    (2)砂浆的配制
       一般的工程环氧砂浆补强量不大,根据选用的原材料、设计技术现场可现场配制,其各组分的配比用量严格控制。                                  
    (3)施工
    以矩形输水洞伸缩缝进行环氧焦油砂浆补强为例,说明其施工工艺。
       浇筑环氧焦油砂浆之前,在工作基面上涂刷环氧基液,涂刷时应均匀,不得有漏涂、流淌;待基液用手摸感到似粘非粘时,应立即浇筑砂浆;应分层施工时,层及层之间应间隔4h。
       含有橡皮止水时,应将橡皮锉毛,或放入比重为1.84的浓中浸泡1~2分钟,以提高橡皮及砂浆的粘结力。橡皮取出后要冲洗干净晾干。
     底平面环氧焦油砂浆施工方法
       将拌合好的环氧焦油砂浆直接浇筑在施工部位,按照层设计厚度滩平,对准原混凝土伸缩缝镶入石棉绳,使得环氧焦油砂浆断开,铺上橡皮,再加模板压紧,待环氧焦油砂浆固化后,浇筑二层,二层浇筑时,也先准确放置石棉绳,断开环氧焦油砂浆,再浇筑。
     侧立面环氧焦油砂浆施工方法
    侧立面环氧焦油砂浆施工主要是立模法,分两次立模浇筑,层含橡皮止水和石棉绳立一次,二层立一次。模板制作成U形,防止环氧焦油砂浆顺模板边缘流淌;模板表面贴一层聚薄膜,防止模板及环氧材料粘结。
    立模时先将及底面相连的石棉绳及橡皮止水抻直,位置放准确,靠紧大面模板。模板固定好后,利用空隙灌筑环氧焦油砂浆,人工捣固或在模板外侧振击,使之密实。立二层模板时,采用平面模板,直接在原墙壁上固定,灌筑。灌筑时,固定好外侧石棉绳位置。每次模板支立高度,以施工方便和质量为宜。
     平面环氧焦油砂浆施工方法
    施工方法也是采用立模法。分两次立模浇筑,层含橡皮止水和石棉绳立一次,二层封立一次。在面的橡皮止水和石棉绳及侧面的橡皮止水和石棉绳搭接,橡皮止水及橡皮止水利用胶粘接,粘接位置在侧面上部,粘接长度要符合设计要求。
    立层模板时,将模板平放稳定,先将橡皮止水平铺于模板上,橡皮止水要长出模板两端,长出部分为搭接粘贴长度。在模板、橡皮止水上铺筑环氧焦油砂浆,再在环氧焦油砂浆、橡皮止水中间镶入石棉绳,橡皮止水粘接处涂抹上胶,准备粘接。环氧焦油砂浆数量应稍多于施工部位需要量。完毕,人工抬起,进行环氧焦油砂浆封,支撑、固定模板,多余环氧焦油砂浆溢出,同时橡皮止水搭界接处进行粘接。
    层固化后,拆除模板,凿掉溢出的不合格的环氧焦油砂浆,准备二层环氧焦油砂浆浇筑。
    方法是将模板平放稳定,在模板上铺筑环氧焦油砂浆,再在环氧焦油砂浆镶入石棉绳,环氧焦油砂浆数量应符合施工部位需要量。完毕,人工抬起,进行环氧焦油砂浆封,支撑、固定模板。
    (4)养护  
    环氧焦油砂浆浇筑完成固化拆除模板后应及时养护,避免砂浆产生干缩裂缝。养护温度不低于15~25℃,养护时间不少于14天。
    (5)施工质量控制
    为环氧焦油砂浆的施工质量,建立、健全质量体系。施工人员应严格按操作程序,对各道工序进行检查验收。
    环氧焦油砂浆砂浆层外观平整,层面及基底结合牢靠。
    在施工过程中按设计要求进行现场抽样检验,必要时可现场进行钻孔取芯试验,以检查其效果。
    4、施工注意事项
    (1)清理基面,凿除破损、松动的混凝土,喷砂(或用钢刷)除锈和油污,使外露钢筋表面无锈蚀,且混凝土表面粗糙。
    (2)浇筑环氧焦油砂浆前2小时,用水冲洗待修补部位,使混凝土表面处于饱和状态,但表面不能有明水。
    (3)环氧材料要随配随用。
    (4)配料要选用易于散热的器皿。
    (5)环氧焦油砂浆要及时养护
    (6)环氧焦油砂浆施工时要注意人身安全。
    5、结语
      环氧砂浆是一种质量、可以提高混凝土的耐久性,延长建筑物的使用寿命,可以防止混凝土病害的继续扩大,对新建混凝土工程采取预防性措施。砂浆具有粘结强度高,干缩变形小,抗压模量低,抗侵蚀能力强的特点,而且可显著提高护筋阻锈能力,还具有一定的补偿收缩性能。采用砂浆进行修补加固处理时,应根据当地的气候条件、工程特点及施工进度合理组织施工。

    环氧树脂胶泥 环氧树脂修补砂浆

    产品描述

       环氧树脂胶泥系两组分、改性环氧类、高触变性、粘稠膏状结构胶。一般用于钢筋混凝土构件外部涂刮粘贴钢板加固。用于土木结构工程中金属、非金属及高分子材料的自粘或互粘。用于粘接钢板与梁表面的加固施工,以提高负载能力。

    环氧树脂胶泥 环氧树脂修补砂浆

    主要特点

    1、强度高,特别是钢—钢粘接抗剪强度及钢—混凝土粘接抗剪强度。

    2、特的聚合物增韧改性技术,耐冲击、抗疲劳,特别适合于桥梁等动荷载加固。

    3、耐老化,耐酸、耐碱及耐水性能好。

    技术性能

    1环氧树脂胶泥技术性能均符合标准《混凝土结构加固设计规范》(GB 50367-2006)和交通部行业标准《公路桥梁加固设计规范》(JTG/T J22-2008A级胶要求。

    使用方法与施工要点

    1、表面处理

     表面处理是最关键的工序,包括加固构件粘合面处理及钢板粘合面处理。

       对于混凝土构件粘合面,应根据构件表面的新旧程度、坚实程度、干湿程度,分别按以下四种情况处理:

       1)对很旧很脏的混凝土构件的粘合面,应先用硬毛刷沾洗涤剂,刷除表面油垢污物;再对粘合面进行打磨并用无油压缩空气吹除粉粒,除去23mm厚表层,直至露出新面(处理后,若表面严重凹凸不平,可用环氧修补砂浆进行修补);在粘贴前粘合面用擦拭干净待干燥。

       2)如果混凝土表面不是很脏很旧,则可直接对粘合面进行打磨,去掉12mm厚表层,用压缩空气除去粉尘,用擦拭干净待干燥。

       3)对于新混凝土粘合面,先用钢丝刷将表面松散浮渣刷去,打磨去除浮浆、粉尘后,用擦拭干净待干燥。

       2. 对于钢板粘合面,应根据钢板锈蚀程度,分别按以下两种方法处理:

       1)如钢板未生锈或轻微锈蚀,可用喷砂、砂布或平砂轮打磨,直至出现金属光泽。应在钢板表面打磨出尽可能大的粗糙度,打磨出的纹路尽量与钢板受力方向垂直。最后用丙酮擦拭干净。

       2)如钢板锈蚀严重,须先用适度浸泡20分钟,使锈层脱落;再用石灰水冲洗,中和酸离子;最后用平砂轮打磨出纹路。

      3、卸荷

    为减轻和消除粘钢板后的应力、应变滞后现象,粘钢板前宜对构件适量进行适量卸荷。

    4、配制胶胶粘剂

        环氧树脂胶泥为双组分,须在现场按比例混合均匀才能固化,其配胶方法可参照如下操作:

    配胶前准备好案秤、配胶用的干净容器(一般用塑料盆或铁桶)、丙酮、干棉纱、抹、搅拌器具等。称料前应对AB两组分分别进行充分的上下搅拌。注意AB取胶器具不能混用。

       在洁净容器中,按产品包装上标注的配胶比例分别称量AB两组分。采用手工或胶料搅拌器按同一方向进行搅拌,搅拌至基本均匀后,将胶料全部翻倒至另一容器再继续搅拌至色泽均匀一致,以确保没有混合不匀的死角。采用胶料搅拌器时,搅拌转速应用慢速(400-600/分钟),搅拌时间3-5分钟左右。应特别注意:配胶比例不正确或搅拌不均匀会严重影响油性环氧树脂胶泥性能。

       每次配胶都称量,随配随用,且配胶量不宜过多,否则难以搅拌均匀且有可能造成不必要的浪费。配好的胶需在适用期(夏天约为50分钟,冬季约为90分钟)内用完。

    5、粘贴钢板

    胶粘剂配制好后,用抹同时涂抹在已处理好的混凝土粘合面和钢板粘合面。为使胶粘剂能充分浸润、渗透、扩散、粘附于粘合面,宜先用少量胶粘剂在粘合面来回刮抹;再添抹,可使钢板条黏结面上的胶中间厚、边缘薄,板的抹胶厚度为35mm;然后将钢板贴于预定位置。

    钢板粘贴后,用铁锤沿粘贴面轻轻敲击钢板,如无空洞声,表示已粘贴密实,否则应剥下钢板,补胶并重新粘贴(所有操作应在胶粘剂的适用期内完成)。

    6、固定与加压

    钢板粘好后立即用卡具、支撑或膨胀螺栓等固定。并适当加压,以使胶粘剂刚好从钢板边缘挤出为度。膨胀螺栓一般兼作钢板的附加锚固措施,其埋设孔洞应与钢板一同于涂胶前配钻好。

      7、固化

    可在常温接触压力下固化,施工后应立即固定,固化期间避免扰动。25℃时,固化一天即可拆除夹具或支撑,三天即可受力使用;环境温度降低时,固化时间会相应延长。若环境温度低于5℃,应采取红外线灯(或碘钨灯)加热等加温措施或使用低温固化改性产品。

    每平米粘贴钢板用胶约为5-6公斤。

    产品性能指标

    性能

    项目

    试验条件

    技术指标

     

     

     

     

    拉伸强度Mpa

    25℃三天

    30

    压缩强度Mpa

    25℃三天

    65

    受拉弹性模量Mpa

    25℃三天

    3.5×103

    -钢剪切强度Mpa

    25℃三天

    15

    -钢拉伸强度Mpa

    25℃三天

    35

    -钢不均匀

    扯离强度KN/m

    25℃三天

    20

    -混凝土

    正拉粘接强度Mpa

    25℃三天

    2.5且混凝土内聚破坏

    工艺

    要求

    施工环境温度

    535

    不挥发物含量(固体含量)

    %

    99

    耐老化

    性能

    人工湿热老化抗剪性能

    2000h

    强度下降≤10%


    包装、运输、储存、安全

         1、本产品采用塑料桶或铁桶包装,(30+10)KG/.包装规格应客户要求可另行商定。

        2、本品应密封贮存在环境温度5-40℃的干燥、清洁的库房内,不得露天堆放或雨淋,包装开启后不得长时间存放;不同品种胶粘剂及AB两组分应明显标识存放,避免混杂。自生产之日起,包装完好时有效贮存期为12个月。



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