關(guān)鍵詞：環(huán)氧樹脂路面破碎中縫修補
中圖分類號:U414文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1672-3791(2008)09(b)-0050-02
環(huán)氧樹脂是一種分子結(jié)構(gòu)中含有環(huán)氧基團的高分子化合物，固化后的環(huán)氧樹脂具有良好的物理化學(xué)性能，它對金屬和非金屬材料的表面具有優(yōu)異的粘接強度，介電性能良好，變定收縮率小，制品尺寸穩(wěn)定性好，硬度高，柔韌性較好，對堿及大部分溶劑穩(wěn)定，因而廣泛應(yīng)用于國防、國民經(jīng)濟各部門，作澆注、浸漬、層壓料、粘接劑、涂料等用途。
嘗試將環(huán)氧樹脂應(yīng)用到對破損混凝土路面中縫進行修補，寫出一些施工總結(jié)，希望能與各位同行共同探討環(huán)氧樹脂在混凝土路面修補中的應(yīng)用。
1破損混凝土路面中縫現(xiàn)象及成因
1.1現(xiàn)象
混凝土中縫碎邊多見于設(shè)計為單幅折線道路，路面破碎主要沿折線中點縱向分布,其破碎深度一般為20mm～40mm,寬度為30～40mm,破碎顆粒大小多為0mm～40mm,而且主要發(fā)生在先進行混凝土施工板塊上。如圖1所示。
環(huán)氧樹脂在混凝土路面修補中的應(yīng)用
1.2產(chǎn)生混凝土路面中縫碎邊的主要原因
1.2.1趕工期
由于要趕工期,單邊混凝土路面施工完成后，在路面混凝土強度尚未達到使用要求時，另一邊混凝土路面又開始施工了。
1.2.2機械因素
現(xiàn)在混凝土路面施工多采用三輥軸式機械振動、提漿,機械整體重量大，振動力強，在路面砼強度尚未達到使用要求前,其直接作用于混凝土路面板塊中縫邊緣上,就會使板塊邊緣產(chǎn)生微裂縫,這種裂縫是不可逆。路面施工完成通車行駛后，就會產(chǎn)生現(xiàn)在所看到的中縫碎邊。
2破碎混凝土中縫的修補
2.1主要材料
環(huán)氧樹脂、聚酰胺(固化劑)、丙酮(稀釋劑)、填充料。
2.1.1環(huán)氧樹脂
環(huán)氧樹脂品種繁多，主要有環(huán)氧氯丙烷—雙酚A型樹脂、環(huán)氧氯丙烷—醇類環(huán)氧樹脂、雙鍵液相氧化制環(huán)氧樹脂、酚醛環(huán)氧樹脂、聚酯環(huán)氧樹脂、多元酚環(huán)氧樹脂等幾十種。
環(huán)氧樹脂一般和添加物同時使用，以獲得應(yīng)用價值。添加物可按不同用途加以選擇,常用添加物有以下幾類:①固化劑;②改性劑;③填料;④稀釋劑;⑤其它。
其中固化劑是必不可少的添加物，無論是作粘接劑、涂料、澆注料都需添加固化劑，否則環(huán)氧樹脂不能固化。
由于用途性能要求各不相同，對環(huán)氧樹脂及固化劑、改性劑、填料、稀釋劑等添加物也有不同的要求。現(xiàn)將它們的選擇方法簡介于下。
①從用途上選擇。
作粘接劑時最好選用中等環(huán)氧值(0.25～0.45)的樹脂,如6101、634;作澆注料時最好選用高環(huán)氧值(>0.40)的樹脂，如618、6101;作涂料用的一般選用低環(huán)氧值(<0.25)的樹脂,如601、604、607、609等。
②從機械強度上選擇。
環(huán)氧值過高的樹脂強度較大，但較脆；環(huán)氧值中等的高低溫度時強度均好；環(huán)氧值低的則高溫時強度差些。因為強度和交聯(lián)度的大小有關(guān)，環(huán)氧值高固化后交聯(lián)度也高，環(huán)氧值低固化后交聯(lián)度也低，故引起強度上的差異。
③從操作要求上選擇。
不需耐高溫，對強度要求不大，希望環(huán)氧樹脂能快干，不易流失，可選擇環(huán)氧值較低的樹脂；如希望滲透性也，強度較好的，可選用環(huán)氧值較高的樹脂。
綜合考慮本次修補工程采用是6101環(huán)氧樹脂。
2.1.2固化劑
①固化劑種類：
常用環(huán)氧樹脂固化劑有脂肪胺、脂環(huán)胺、芳香胺、聚酰胺、酸酐、樹脂類、叔胺，另外在光引發(fā)劑的作用下紫外線或光也能使環(huán)氧樹脂固化。常溫或低溫固化一般選用胺類固化劑，加溫固化則常用酸酐、芳香類固化劑。②選擇固化劑的原則：
固化劑對環(huán)氧樹脂的性能影響較大，一般按下列幾點選擇。
從性能要求上選擇：有的要求耐高溫，有的要求柔性好，有的要求耐腐蝕性好，則根據(jù)不同要求選用適當(dāng)?shù)墓袒瘎?nbsp;
從固化方法上選擇：有的制品不能加熱，則不能選用熱固化的固化劑。
從適用期上選擇：所謂適用期，就是指環(huán)氧樹脂加入固化劑時起至不能使用時止的時間。要適用期長的，一般選用酸酐類或潛伏性固化劑。
從安全上選擇:一般要求毒性小的為好，便于安全生產(chǎn)。
從成本上選擇:綜合考慮本工程采用常溫或低溫固化的聚酰胺固化劑。
2.1.3稀釋劑的選擇
其作用是降低粘度，改善樹脂的滲透性。稀釋劑可分惰性及活性二大類，用量一般不超過30%。常用稀釋劑如下：
①活性稀釋劑：二縮水甘油醚、多縮水甘油醚、環(huán)氧丙烷丁基醚等
②惰性稀釋劑：二甲苯、苯、丙酮等本工程采用丙酮做稀釋劑。
2.1.4環(huán)氧樹脂填充料
可用做環(huán)氧樹脂填充料材料很多。填料的作用是改善制品的一些性能，并改善樹脂固化時的散熱條件，用了填料也可以減少環(huán)氧樹脂的用量，降低成本。因用途不同可選用不同的填料，用量視用途而定。常用填料簡介如表1。
環(huán)氧樹脂在混凝土路面修補中的應(yīng)用
本工程根據(jù)實際情況采用普通硅酸鹽水泥、白水泥、河砂、碎石塊等做填充料。
2.1.5使用的材料注意事項
必須對所使用的樹脂、固化劑、填料、改性劑、稀釋劑等所有材料加以檢查，應(yīng)符合以下幾點要求：
①不含水份:含水的材料首先要烘干，含少量水的溶劑應(yīng)盡量少用。
②純度：除水份以外的雜質(zhì)含量最好在1%以下，若雜質(zhì)在5%～25%時雖也可使用權(quán)，但須增加配方的百分比。少量使用時用試劑級較好。
③了解各材料是否失效。
2.2主要使用工具及人數(shù)
混凝土切割機、鐵錘、鋼鑿、鐵鍬、鐵桶、鋼批、汽油噴燈、竹掃等,一組人約8個。
2.3施工工法
2.3.1割槽
沿破碎中縫兩側(cè),寬度視破碎程度而定,一般約為50～60mm寬,用切割機切割深度約80mm兩道槽,后用人工將槽內(nèi)破碎混凝土鑿除，并清理槽內(nèi)污圬及碎塊，沖洗干凈。
2.3.2修補材料的拌制
①填充材料拌制:將干凈河砂、普通硅酸鹽水泥、白水泥按2:1:1比例混合攪拌均勻,這里要注意河砂材料必須是干燥的，如果含水量較大,則需要曬干或采用汽油噴燈快速烘干，環(huán)氧樹脂具有不親水性。摻和白水泥僅僅是為了調(diào)和顏色，讓修補后的路面與混凝土路面的灰白色近似。否則顯灰黑色，顏色反差較大。
②環(huán)氧樹脂拌制:用一個容器如鐵桶將6101環(huán)氧樹脂與聚酰胺按1:0.5～1.2比例攪拌均勻,同時為了增加其液態(tài)流動性可摻丙酮作為稀釋混和的膠體,最大摻量30%，不影響其使用強度。
③環(huán)氧樹脂修補混合物拌制:將拌制均勻的環(huán)氧樹脂膠體倒入拌制好的填充材料中,一起攪拌均勻(最好是在一大塊膠和板上攪拌,不污染路面,方便移動)。即可得到修補中縫所需的材料。
④拌制應(yīng)注意的問題:環(huán)氧樹脂與聚酰胺固化劑混合后,常溫下120分鐘后開始固化,24小時達到使用強度，所以拌制視工作量而定,一般一次10kg為宜。
拌制好的混合物，應(yīng)象磚砌體砂漿一樣，具有一定的流動性，也可稍干些，但不能象石砌砂漿那樣干。
填充材料拌制可一次拌制多些，可做備用。當(dāng)混合物太稀時，可增加填充材料攪拌，直到滿足流動性要求。因此實際攪拌時，可先少摻填充材料,視情況再增加拌制。
2.3.3填補中縫
用汽油噴燈將其槽內(nèi)的水份吹干,并用竹掃將粉砂清掃干凈,有條件最好用高壓汽槍噴吹，然后將環(huán)氧樹脂混合料分段、分二層放入清除干凈基槽內(nèi)。第一層厚度約為30～40mm，輔完后，可用干凈干燥30～40mm碎石塊嵌入混合料內(nèi)，可減少施工成本。但注意石塊之間要留一定縫隙，不可疊加、粘合，然后可以輔入第二層混合料并多次沖壓密實至與路面平。
待環(huán)氧樹脂混合料稍凝結(jié)后(常溫下約60分鐘）,可在面上均勻薄薄撒些白水泥粉,一可防混合料粘住鋼批，過面不平整，二可讓修補的中縫顏色稍淺，呈灰白色。然后用鋼批反復(fù)搓平搓光抹光。過程中，為了增加混合料塑性，可以噴燈給混合料均勻加熱,方便抹成光面。
按上述方法將所有破損中縫修補完成。
2.3.4施工注意事項
①基槽要沖洗干凈,無水、無粉砂。
②環(huán)氧樹脂在40°C～60°C環(huán)境下1個小時就會初凝固,攪拌的量一次不宜太多。
③水泥、砂拌合也要保持干燥，填逢的碎石塊干凈,表面無粉砂。
④縮縫設(shè)置與原路面位置上相同。
⑤要注意成品保護，24小時后可以恢復(fù)通車。
南寧快速環(huán)道自2002年10年底正式通車致今已將有5年時間，路面修補之處無破損現(xiàn)象，從結(jié)果看是成功的。
有關(guān)用環(huán)氧樹脂對破損混凝土路面中縫進行修補應(yīng)用，能查詢的資料有限，筆者希望此篇文件能起拋磚引玉作用，與同行們共同探討、共同提高業(yè)務(wù)水平。
