改性環(huán)氧樹脂膠在橋梁裂縫中的應(yīng)用研究

　　摘要：裂縫是造成橋梁主要危害的原因，當(dāng)橋梁出現(xiàn)裂縫時(shí)，就需要對其進(jìn)行及時(shí)的修補(bǔ)工作。文章提出的改性環(huán)氧樹脂膠具有非常好的密封性能、收縮率小、粘接性能強(qiáng)、熱膨脹性能好等優(yōu)勢，將其運(yùn)用于橋梁裂縫中能夠發(fā)揮很好的修補(bǔ)效果。首先分析改性環(huán)氧樹脂膠的性能參數(shù)，然后分析將改性環(huán)氧樹脂應(yīng)用于橋梁裂縫申的施工工序和注意事項(xiàng)。最后研究了改性環(huán)氧樹脂膠的加固時(shí)間、溫度和配比對其運(yùn)用于橋梁裂縫中的性能影響。

　　關(guān)鍵詞：改性環(huán)氧樹脂膠;橋梁;裂縫;應(yīng)用

　　《大連工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)》(雙月刊)創(chuàng)刊于1981年，是由大連工業(yè)大學(xué)主辦的以反映大連輕工業(yè)大學(xué)科研成果為主的自然科學(xué)綜合性學(xué)術(shù)期刊。

　　1改性環(huán)氧樹脂膠的性能參數(shù)

　　改性環(huán)氧樹脂膠具有很多的非常良好的性能，其中粘接力度很強(qiáng)和密封性能很好這兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)使其在橋梁裂縫中應(yīng)用能夠發(fā)揮較好的作用。改性環(huán)氧樹脂膠主要由環(huán)氧樹脂和固化劑所組成，其中固化劑為乙二胺，這兩種主要材料的性能參數(shù)如表1和表2所示。

　　改性環(huán)氧樹脂膠的氧化樹脂和固化劑采用的配合比為100：8，通過對該改性環(huán)氧樹脂膠進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，測試其性能參數(shù)，實(shí)驗(yàn)環(huán)境是在23℃時(shí)測得的，其結(jié)果如表3所示。通過結(jié)果表明，將改性環(huán)氧樹脂膠運(yùn)用于橋梁裂縫中能夠到達(dá)技術(shù)要求。而且該配合比的改性環(huán)氧樹脂膠在某大橋維修中有過成功的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。

　　2應(yīng)用于橋梁裂縫的施工工序和注意事項(xiàng)

　　2.1施工工序

　　橋梁裂縫中通過使用改性環(huán)氧樹脂膠的施工工序包含著五個(gè)步驟，其工序步驟分別為對裂縫表面進(jìn)行處理、埋貼壓漿嘴、實(shí)驗(yàn)、灌漿和封閉。每一個(gè)工序都包含這一些詳細(xì)的小步驟，每一個(gè)步驟都有非常重要的作用。這五個(gè)工序只是大致施工內(nèi)容，其中具體的施工工序接下來將進(jìn)行闡述。

　　1)為了保證改性環(huán)氧樹脂膠的粘接性能，需要將裂縫區(qū)域進(jìn)行除污處理。于是首先需要將橋梁裂縫的兩側(cè)用磨光機(jī)進(jìn)行打磨，打磨的范圍為裂縫兩側(cè)5cm。然后再將打磨的范圍區(qū)域進(jìn)行丙酮清洗，要能夠保證打磨范圍的干凈、無殘余。

　　2)如果橋梁裂縫的深度是小于5mm的，且是橋梁的淺層出現(xiàn)裂紋，這樣的裂紋比較輕微，所以比較好容易處理，涉及到的工序比較少。對于這樣的裂縫首先需要用環(huán)氧樹脂液體在裂縫四周浸透，然后當(dāng)液體固化后，用改性的環(huán)氧樹脂膠涂在裂縫處即可。

　　3)接下來就是埋貼壓漿嘴。此時(shí)的裂縫深度是大于5mm的。通過30-50cm的距離布置壓漿嘴，再就是用環(huán)氧樹脂是裂縫進(jìn)行填充，即密封處理，此時(shí)要求密封的寬度是大于5cm的。其中，埋貼壓漿嘴的具體位置不能隨意選擇，需要綜合考慮橋梁裂縫的長度、深度和形狀等，一般情況下，比較常見的安裝位置為裂縫的兩個(gè)端點(diǎn)和裂縫的空隙，因?yàn)檫@樣的布置方式能夠使改性環(huán)氧樹脂膠充分的填充掉裂縫。

　　4)環(huán)氧樹脂膠需要等其固化后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，需要檢查的內(nèi)容包括進(jìn)漿口、出液口和裂縫處的閉合狀況。其目的在于檢測橋梁裂縫的維修是夠滿足要求，是否存在漏氣現(xiàn)象，如果達(dá)到了要求說明施工合格，否則需要重新進(jìn)行維修。實(shí)驗(yàn)所用到的檢驗(yàn)漏氣方式為首先將出液口關(guān)閉，然后將提高裂縫內(nèi)的壓力到4kg/cm2，然后持續(xù)時(shí)間到2min，在此過程中沒有出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象，則說明改性環(huán)氧樹脂膠的施工效果比較好，不然就出現(xiàn)了漏氣現(xiàn)象，則需要重新進(jìn)行封閉處理。還有一種情況就是存在不止一個(gè)出液口，橋梁的裂縫就不止一條了，其裂縫之間是存在連通的，這時(shí)就需要將出液口都關(guān)閉，然后能夠持續(xù)壓力并且沒有出現(xiàn)漏氣。一邊實(shí)驗(yàn)一邊需要做好實(shí)驗(yàn)記錄，以便后期查看。當(dāng)檢驗(yàn)合格之后，才能進(jìn)行改性環(huán)氧樹脂膠的灌漿工序。

　　5)在進(jìn)行灌漿工作時(shí)，需要滿足空氣壓力是大于或等于4kg/cm2。在灌漿過程中要一直關(guān)注壓漿嘴是否灌滿，當(dāng)確定灌滿之后要能夠及時(shí)的對出漿口進(jìn)行封閉，再將壓力提到4kg/cm2，然后至少持續(xù)5min。主要的施工工序已經(jīng)完成，需要等其自然凝固，一般情況下凝固時(shí)間為3d。

　　6)封閉工作已經(jīng)完成，但是還需要對整個(gè)橋梁裂縫進(jìn)行檢查，看似否存在還沒有維修的裂縫。檢查完畢之后如果沒有問題，就需要對施工過程中所使用到的設(shè)備進(jìn)行清理。即橋梁裂縫運(yùn)用改性環(huán)氧樹脂膠的施工工藝已經(jīng)全部結(jié)束。

　　2.2施工過程中的注意事項(xiàng)

　　為了保障改性環(huán)氧樹脂膠在橋梁裂縫的應(yīng)用效果，其施工過程就顯得尤為重要。在施工過程中應(yīng)該注意一下事項(xiàng)。

　　1)改性環(huán)氧樹脂膠的量要根據(jù)橋梁裂縫的大小進(jìn)行判斷，一般情況下是1～2kg比較好，因?yàn)楦男原h(huán)氧樹脂膠的量需要現(xiàn)用現(xiàn)配，超過2h后其性能就會降低，就會影響到應(yīng)用的效果。

　　2)當(dāng)改性環(huán)氧樹脂膠已經(jīng)配置好之后，需要將其分散堆放，不能出現(xiàn)堆制或者成桶的現(xiàn)象，因?yàn)檫@樣時(shí)就會導(dǎo)致膠的提前固化，從而不能在裂縫填充中使用，最好的存放方式就是使用廠口淺底的容器，方便攪拌和散熱。

　　3)溫度也會影響到施工的效果，所以在改性環(huán)氧樹脂膠的施工過程中，要能夠嚴(yán)格的控制溫度對施工質(zhì)量造成的影響，特別是有些地區(qū)的晝夜溫差比較的情況時(shí)。

　　4)改性環(huán)氧樹脂膠中有些成分可能會對人體產(chǎn)生不適的影響，而且比較遇火時(shí)容易產(chǎn)生毒氣，所以在施工現(xiàn)場應(yīng)該進(jìn)行通風(fēng)處理，以防護(hù)人員不適等現(xiàn)象。

　　5)對工具進(jìn)行清洗時(shí)，上面會存在固化后的膠而很難清洗干凈，此時(shí)不能用火將其燃燒干凈，這樣會造成毒氣，影響工作人員的身體健康，可以用二甲苯、甲苯等溶液進(jìn)行清洗，也可以將其加熱后再清洗。

　　3橋梁裂縫用改性環(huán)氧樹脂膠的影響因素分析

　　為了探討不同的條件影響改性環(huán)氧樹脂膠應(yīng)用于橋梁裂縫中的力學(xué)性能，于是本文通過不同的溫度、時(shí)間和配比，研究這三個(gè)不同條件下改性環(huán)氧樹脂的各種性能，從而有利于在橋梁裂縫加固中能夠根據(jù)不同的條件，選擇最有利于橋梁裂縫加固的改性環(huán)氧樹脂膠溫度、時(shí)間和配比。