四川水性環(huán)氧樹脂類材料是屬于有機(jī)高分子材料,其具有優(yōu)良的性能,目前在公路養(yǎng)護(hù)中的使用得到了較好的效果。本文從水性環(huán)氧樹脂的特點(diǎn)出發(fā),從水性環(huán)氧樹脂砂漿、水泥水環(huán)氧灌縫漿、水性環(huán)氧水泥混凝土、鋼板粘結(jié)膠等方面探討了其在具體工程中的運(yùn)用,為水性環(huán)氧樹脂的推廣使用提供借鑒性。
1 水性環(huán)氧樹脂的特點(diǎn)
水性環(huán)氧樹脂是一種穩(wěn)定的樹脂材料,其以微粒的形式分散于介質(zhì)中,形成具有較好性能的溶液。水性環(huán)氧樹脂具有一般溶劑涂料的優(yōu)良特性,而且可以在濕度較高的地區(qū)固化,并且能與水泥、石灰、石膏等物質(zhì)混合使用,具有較好的適應(yīng)性,對提高材料的早期強(qiáng)度、韌性、防水性有很大的作用。這也是水性環(huán)氧樹脂材料相對于水性丙烯酸材料和水性聚氨酯材料的優(yōu)勢。水性環(huán)氧樹脂是以水作為分散介質(zhì)的,沒有有機(jī)溶劑揮發(fā)帶來的環(huán)境污染的問題,同時方便施工,操作性較強(qiáng)。
水性環(huán)氧樹脂制作的工藝有:高溫高速的環(huán)境下剪切將乳化劑和環(huán)氧樹脂進(jìn)行充分的攪拌混合,加入蒸餾水,從油包水形態(tài)轉(zhuǎn)向水包油形態(tài),終形成穩(wěn)定的水性環(huán)氧樹脂溶液。水性環(huán)氧樹脂的工作原理就是通過固化劑將其中的水置換,使得水性環(huán)氧樹脂被還原固話,然后達(dá)到使用的要求。水性環(huán)氧樹脂與傳統(tǒng)的膠結(jié)材料的混合物是公路養(yǎng)護(hù)材料的發(fā)展趨勢。
公路養(yǎng)護(hù)的方面較多,因此需要多種特性的材料,不同摻量的水性環(huán)氧樹脂具有不同的特征,能夠滿足養(yǎng)護(hù)不同用途的要求。高強(qiáng)混合料使用高環(huán)氧量乳液較為合適,粘結(jié)層使用中環(huán)氧量乳液,一般底環(huán)氧量乳液適合作為防水材料等性能要求較低的部位使用。
2 水性環(huán)氧樹脂在公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用
2.1 環(huán)氧砂漿的配制及應(yīng)用
環(huán)氧砂漿,就是在建筑砂漿中摻入一定的水性環(huán)氧樹脂,根據(jù)不同的用途控制砂漿中環(huán)氧樹脂的含量,達(dá)到實現(xiàn)環(huán)氧砂漿不同功能的目的。水性環(huán)氧砂漿的強(qiáng)度隨著配比的不同而不同。
(1)在實際的工程中,露筋、暴筋、蜂窩麻面、局部破損等的修復(fù),均可以采用水性環(huán)氧樹脂與水泥、砂的配合比為1:4:3的混合料。這種混合料施工工藝簡單,且相比于普通的水泥砂漿具有防水、黏結(jié)力大等特性,而且達(dá)到相同的功能要求所需要的材料的厚度較薄,在進(jìn)行修復(fù)之前不需要對原有結(jié)構(gòu)采取相應(yīng)的措施就可以直接進(jìn)行,修復(fù)的工作量大大減少。混凝土脹裂(鋼筋腐蝕導(dǎo)致的)的修復(fù)工藝如下:清理混凝土表面,并對氧化的混凝土層以及腐蝕的鋼筋進(jìn)行相關(guān)的處理,然后用環(huán)氧砂漿對此部位進(jìn)行防護(hù)。高速公路大橋出現(xiàn)較多的露筋、暴筋現(xiàn)象時,根據(jù)露筋的位置的不同,利用合適的配合比的環(huán)氧砂漿進(jìn)行修復(fù),取得較好的修復(fù)效果。
(2)新舊混凝土的粘層一般可以采用水性環(huán)氧樹脂與水泥、砂配合比為1:4:2的混合料進(jìn)行修復(fù)工作。
2.2 水泥水環(huán)氧灌縫漿的配制及應(yīng)用
水性環(huán)氧樹脂與水泥進(jìn)行合適的調(diào)配,可以形成適合灌縫稠度的漿液。這種漿液具有較多優(yōu)良的特性,其中明顯的優(yōu)點(diǎn)就是可以在濕度較大的路面上直接作業(yè),除此之外還具有親水性、收縮率小、強(qiáng)度形成快等優(yōu)點(diǎn)。水性環(huán)氧樹脂與超細(xì)水泥進(jìn)行合適的配比,可以制成超細(xì)水泥水環(huán)氧灌縫漿。例如在廣西全興高速公路建江大橋等位置,混凝土鋪裝層維修均采用的是上述的超細(xì)水泥環(huán)氧灌縫漿,根據(jù)目前的情況來看,超細(xì)水泥水環(huán)氧灌縫漿有效的控制了裂縫的繼續(xù)發(fā)展。
2.3 水性環(huán)氧水泥混凝土的配制
在高速公路的養(yǎng)護(hù)過程中,有時需要對某些部位進(jìn)行應(yīng)急處理。這時就需要早強(qiáng)的水性環(huán)氧混凝土,此種混凝土在配制的過程中,減少水量的同時,加入30%于水泥的水性環(huán)氧樹脂。這種早強(qiáng)的水性環(huán)氧水泥混凝土在路面橋面坑槽、橋面伸縮縫的應(yīng)急處理中應(yīng)用較多。此種混合材料的施工與普通水泥混凝土的施工類似。不同的摻量的水性氧化樹脂混凝土的強(qiáng)度不同。
2.4 鋼板粘結(jié)膠的配制及應(yīng)用
水性環(huán)氧樹脂與32.5(r)水泥按1:6比例可以配制用于舊橋加固中的粘鋼法中的混凝土與鋼板的粘結(jié)膠。其拉伸強(qiáng)度達(dá)8.6 mpa。
2.5 水泥穩(wěn)定基層配制的試驗研究
水泥穩(wěn)定基層配制要求材料的防水性能要好,一般采用低環(huán)氧量水性環(huán)氧乳液。南方地區(qū)的公路養(yǎng)護(hù)中使用此種材料的較多,因為南方地區(qū)氣溫較高且空氣濕度較大,因此水泥混凝土路面基層的破壞現(xiàn)象很嚴(yán)重。下表是低環(huán)氧量水泥穩(wěn)定石屑基層材料抗壓強(qiáng)度試驗的某些指數(shù)。
四川水性環(huán)氧樹脂是一種新型材料,其具有傳統(tǒng)材料所不具有的很多優(yōu)良的特征,現(xiàn)階段,在高速公路的養(yǎng)護(hù)中使用面較為狹窄。文章分析了其在高速公路養(yǎng)護(hù)中的具體應(yīng)用,以及其多種混合材料的性能,為水性環(huán)氧樹脂材料在高速公路養(yǎng)護(hù)中的推廣提供借鑒意見。