水泥基水性環(huán)氧灌漿材料性能

新型建筑材料2017.6 0前言 環(huán)氧樹脂灌漿材料一般以環(huán)氧樹脂為主劑，配以一定的 稀釋劑、固化劑、增韌劑、填料等制成，其具有強(qiáng)度高、粘接力 強(qiáng)、耐化學(xué)腐蝕及較好的施工性能等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于混 凝土裂縫的修補(bǔ)加固[1-5]。對(duì)于混凝土裂縫的灌注往往要求灌 漿料具有較低的黏度和優(yōu)良的力學(xué)性能，稀釋劑的加入可以 降低漿液的黏度，但往往帶來(lái)固化速度的減緩和環(huán)氧樹脂固 結(jié)體力學(xué)性能下降[6]。此外，應(yīng)用于隧道伸縮縫止水或變形縫 補(bǔ)強(qiáng)防滲等特殊環(huán)境時(shí)，還要求灌漿材料具有一定的彈性或 韌性[7-8]。因此，如何有效地平衡環(huán)氧樹脂灌漿材料的各項(xiàng)綜 合性能以滿足不同的應(yīng)用環(huán)境成為灌漿材料制備的關(guān)鍵技 術(shù)。本文以糠醛/丙酮體系為活性稀釋劑，dmp30為促進(jìn)劑， t31為固化劑，系統(tǒng)地研究了漿液的配比以及增韌劑對(duì)固結(jié) 體力學(xué)性能的影響，最終確定合理的配比并獲得了性能均衡 的環(huán)氧灌漿材料。 1實(shí)驗(yàn)

采用十八胺與乙二醇縮水甘油醚為原料,制得一種兩端為環(huán)氧基、中間氮原子上接有長(zhǎng)疏水側(cè)鏈的加成物,再由自制亞胺上剩余的仲胺對(duì)加成物進(jìn)行封端,制備出潛伏型柔性環(huán)氧固化劑。并用該固化劑制備出低模量高彈性環(huán)氧灌漿材料。通過(guò)測(cè)定固化物的沖擊強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(tg),掃描電子顯微鏡對(duì)固化物的斷裂面形態(tài)分析等,考察了固化劑、稀釋劑和促進(jìn)劑等因素對(duì)環(huán)氧灌漿材料性能的影響。結(jié)果表明:采用潛伏型柔性環(huán)氧固化劑制備的環(huán)氧灌漿材料具有高韌性和低模量的優(yōu)點(diǎn),糠醛丙酮稀釋劑和促進(jìn)劑最佳添加量分別為20%~30%和1.6%~2.0%。

通過(guò)羥醛縮合反應(yīng),糠醛與含α-h的脂肪族醛合成α,β-呋喃丙烯醛代替糠醛,解決糠醛-丙酮體系中糠醛毒性大、易揮發(fā)及刺激性強(qiáng)等問(wèn)題。測(cè)試了糠醛與各種α-h脂肪族醛反應(yīng)的產(chǎn)率及產(chǎn)物的性質(zhì),并對(duì)其各產(chǎn)物進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征。通過(guò)對(duì)制備的環(huán)氧灌漿材料性能進(jìn)行分析比較,優(yōu)選出3-呋喃基-2-乙基-丙烯醛(fea)為稀釋劑制備漿材。其漿材黏度為80～97.5mpa.s、28d抗壓強(qiáng)度為96.76～99.98mpa、拉伸剪切強(qiáng)度為5.07～6.06mpa。毒性試驗(yàn)表明,fea的ld50為1260mg/kg,急性經(jīng)口毒性屬于低毒毒級(jí)。

環(huán)保型改性糠醛及其環(huán)氧灌漿材料

采用改性環(huán)氧樹脂,配以活性稀釋劑、柔性固化劑等制備了一種新型無(wú)溶劑柔韌性環(huán)氧灌漿材料,并對(duì)其漿液性能和固化物力學(xué)性能進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,在最佳配比時(shí),環(huán)氧樹脂灌漿材料漿液的黏度可調(diào)至110mpa.s左右,可操作時(shí)間90min,且固化物具有良好的柔韌性和力學(xué)性能,其斷裂延伸率為9.8%、抗壓強(qiáng)度為70mpa、抗拉強(qiáng)度為37.6mpa。

概述灌漿材料在建筑工程中是一類應(yīng)用量大、使用面廣的建筑材料。水泥基灌漿材料是目前注漿工程中應(yīng)用最廣泛的漿材。水泥漿具有結(jié)石體強(qiáng)度高和抗?jié)B性強(qiáng)的特點(diǎn),既可用于防滲又可用來(lái)加固地基,而且原材料成本較低,無(wú)毒性和環(huán)境污染問(wèn)題,因而被廣泛采用。

合成一種新的沸點(diǎn)高、揮發(fā)度低的3-呋喃基-2-己基丙烯醛(fha)來(lái)代替毒性大、易揮發(fā)的糠醛作為稀釋劑應(yīng)用于環(huán)氧灌漿材料。主要研究了稀釋劑配比、稀釋劑、固化劑和促進(jìn)劑對(duì)環(huán)氧樹脂灌漿材料性能的影響,初步確定了稀釋劑fha與丙酮配比為2∶1~1∶1、稀釋劑用量為20%~30%、固化劑用量為8.16%~11.76%、促進(jìn)劑用量為0.2%~0.4%時(shí),漿材物理力學(xué)性能可滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求。結(jié)果表明,產(chǎn)物fha作為稀釋劑代替糠醛可得到綜合性能優(yōu)異的環(huán)保型環(huán)氧灌漿材料。

水性環(huán)氧樹脂灌漿材料的研究

研究了特制砂、粉煤灰及抗裂防水劑的不同摻量對(duì)高性能水泥基灌漿材料自收縮性能的影響。結(jié)果表明:水泥基灌漿材料的自收縮隨著特制砂和粉煤灰摻量的增大而減小;適當(dāng)加大抗裂防水劑的摻量能夠有效地降低水泥基灌漿材料的自收縮率。通過(guò)sem形貌和eds等手段,對(duì)該水泥基灌漿材料水化產(chǎn)物的早期結(jié)構(gòu)、形貌和相組成進(jìn)行了研究?？沽逊浪畡┑膿搅繛?0%時(shí),能使水泥基灌漿材料漿體在早期生成大量的鈣礬石,補(bǔ)償漿體一部分自收縮,減小自收縮率。

采用糠醇和丙烯酸進(jìn)行酯化的方法合成一種新型呋喃樹脂—丙烯酸糠醇酯樹脂,并用此呋喃樹脂對(duì)環(huán)氧樹脂進(jìn)行改性,得到了一種常溫下可快速固化的灌漿材料。研究了單體配比、催化劑用量對(duì)反應(yīng)結(jié)果的影響,確定合成丙烯酸糠醇酯樹脂的最優(yōu)條件,并用紅外光譜證實(shí)了酯化物的結(jié)構(gòu),對(duì)丙烯酸糠醇酯樹脂改性環(huán)氧灌漿材料的一些性能做了初步研究,并與糠醛丙酮樹脂改性環(huán)氧漿材的性能做了比較。

采用正交試驗(yàn)方法探討了水膠比、粉煤灰和減水劑摻量三因素對(duì)高性能水泥基灌漿材料的流動(dòng)性能及力學(xué)性能的影響。研究結(jié)果表明:保持其他組分不變情況下,三因素對(duì)灌漿材料力學(xué)性能影響都不大,但對(duì)流動(dòng)性能影響顯著。對(duì)初始流動(dòng)度,30min流動(dòng)度和抗折強(qiáng)度的影響程度次序?yàn)?水膠比、粉煤灰摻量、減水劑摻量,而對(duì)于抗壓強(qiáng)度的影響則是減水劑摻量顯著。

改性糠醛的合成、表征及其在環(huán)氧灌漿材料中的應(yīng)用

對(duì)滲漏基礎(chǔ)進(jìn)行灌漿處理是水利工程中常用的辦法,但通常使用的普通硅酸鹽水泥灌漿材料具有浪費(fèi)大、效率低,甚至不能凝結(jié)堵漏等缺點(diǎn).因此,研究了一種基于水泥基的速凝灌漿材料,具有動(dòng)水條件下凝結(jié)時(shí)間短、早期強(qiáng)度高和抗水流沖擊等特點(diǎn),可在一定流速、一定流量的滲漏地層中作堵漏灌漿材料使用.

水泥基灌漿材料 水泥基灌漿材料作為新型的建筑材料是近幾年來(lái)隨著建筑業(yè)裝配式混凝土 結(jié)構(gòu)技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展的灌漿連接材料，被廣泛應(yīng)用于建筑裝配式混凝土結(jié) 構(gòu)技術(shù)的鋼筋套筒連接、鋼筋漿錨搭接連接，大型設(shè)備和精密設(shè)備地腳螺栓與基 座二次灌漿，鋼結(jié)構(gòu)地腳螺栓與混凝土基礎(chǔ)二次灌漿，剪力墻穿墻螺孔灌漿，后 張法預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土孔道灌漿，建筑梁、柱和基礎(chǔ)加固。當(dāng)前市場(chǎng)需求量最大 的灌漿材料是施工方便、性價(jià)比高、強(qiáng)度大、粘結(jié)性強(qiáng)、抗收縮性能好、使用壽 命與建筑同壽命的無(wú)機(jī)灌漿材料。因此市場(chǎng)迫切需要開發(fā)一種具有優(yōu)異施工性 能，能夠降低施工成本、節(jié)約資源、對(duì)環(huán)境友好，在市場(chǎng)上具有較強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力的灌 漿材料。 本發(fā)明水泥基灌漿材料組成及作用機(jī)理： 水泥基灌漿料由水泥、砂（礫石）、礦粉填料、滲透結(jié)晶組分及化學(xué)助劑組 成。使用時(shí)直接加水?dāng)嚢杈鶆蚣纯墒褂茫嘧⒁惶鞆?qiáng)度可達(dá)24mpa，三天強(qiáng)度可 達(dá)

在大量試驗(yàn)基礎(chǔ)上歸納了水泥基灌漿材料的共性,總結(jié)了減水劑和早強(qiáng)劑對(duì)干粉水泥基灌漿砂漿新拌性能(流動(dòng)性、凝結(jié)時(shí)間及泌水率)和力學(xué)性能的影響影響規(guī)律。為水泥基灌漿材料的研發(fā)和生產(chǎn)提供了第一手資料和多種有效的解決方案。

采用工業(yè)副產(chǎn)品礦渣、硅粉等原材料成功研制了具有環(huán)境友好性的新型高性能水泥基灌漿材料。結(jié)果表明:該灌漿材料具有高工作性、高抗壓強(qiáng)度(大于100mpa)、低收縮、優(yōu)異的耐油性以及良好耐磨性能,在大型重要設(shè)備的安裝中具有良好的應(yīng)用前景。

cgm高性能水泥基環(huán)氧灌漿料 cgm高性能水泥基環(huán)氧灌漿料包括a（樹脂）、b(固化劑)、c(填料)三組份。該產(chǎn)品采用優(yōu)質(zhì)樹脂與精 致填料，100%固含量，不含溶劑等揮發(fā)性對(duì)人體有害物質(zhì)。常溫下將每組材料中三組份完全混合即可使 用。而無(wú)需另外添加任何成分cgm環(huán)養(yǎng)灌漿料為需長(zhǎng)期限承受振動(dòng)、沖擊及化學(xué)腐蝕區(qū)域的設(shè)備二次灌 漿安裝提供了永久性的解決方法，已經(jīng)不斷證明能夠大大延長(zhǎng)耐震動(dòng)設(shè)備的運(yùn)行周期及部件使用壽命。 ★用于壓縮機(jī)、泵、沖壓機(jī)、粉碎機(jī)、球磨機(jī)等高振動(dòng)性設(shè)備的二次灌漿安裝。 ★用于易受化學(xué)侵蝕的設(shè)備基礎(chǔ)區(qū)域灌漿。 ★用過(guò)軌道基礎(chǔ)，橋梁支撐等強(qiáng)壓力區(qū)域灌漿。 ★用于錨栓，鋼筋種植及建筑結(jié)構(gòu)混凝土補(bǔ)強(qiáng)加固。 ★抗壓、粘結(jié)等物理學(xué)性能遠(yuǎn)優(yōu)于普通水泥基灌漿料材料。 ★反應(yīng)固化溫和、放熱峰值低，可長(zhǎng)達(dá)90分鐘（25）℃的操作時(shí)間，適合大體積灌漿使用。 ★無(wú)收縮：灌漿成

以環(huán)氧樹脂為主劑、脂肪族多胺為固化劑,以糠酮樹脂、活性稀釋劑糠醛丙酮、硅烷、mannich型酚醛胺為主要改性材料的改性環(huán)氧灌漿材料,具有優(yōu)異的滲透性,結(jié)合適當(dāng)?shù)氖┕すに?可獲得固化時(shí)間可調(diào)、固化物強(qiáng)度符合實(shí)際工程的滲透型改性環(huán)氧灌漿材料,并可用作多種用途。

為了滿足道路半剛性基層隱含裂縫的灌漿要求,研究了一種快硬硫鋁酸鹽水泥與普通硅酸鹽水泥復(fù)配的水泥基灌漿材料;同時(shí)輔以減水劑對(duì)不同配合比灌漿材料的灌漿特性進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,得到15min內(nèi)流動(dòng)性好、30min達(dá)到初凝、2h內(nèi)強(qiáng)度增長(zhǎng)快的水泥基灌漿材料的最佳配合比為水泥∶水∶減水劑=1∶0.35∶0.015,其中快硬硫鋁酸鹽水泥與普通硅酸鹽水泥的比值為0.5625,as氨基磺酸系減水劑與fdn萘系減水劑1:1復(fù)合使用。

含泥量是反映砂子生產(chǎn)技術(shù)水平的一個(gè)重要指標(biāo)，對(duì)灌漿料的的工作性以及硬化后混凝土的力學(xué)性能和耐久性能都有影響。試驗(yàn)結(jié)果表明，隨含泥量的增加，混凝土的工作性明顯下降，尤其是當(dāng)含泥量大于4．4％時(shí)下降更明顯；含泥量增加灌漿料的力學(xué)性能下降、收縮增大。本文的研究為今后灌漿料的研究提供了可靠的技術(shù)參考。

cgm高性能水泥基環(huán)氧灌漿料 cgm高性能水泥基環(huán)氧灌漿料包括a（樹脂）、b(固化劑)、c(填料)三組份。該產(chǎn)品采用優(yōu)質(zhì)樹脂與精 致填料，100%固含量，不含溶劑等揮發(fā)性對(duì)人體有害物質(zhì)。常溫下將每組材料中三組份完全混合即可使 用。而無(wú)需另外添加任何成分cgm環(huán)養(yǎng)灌漿料為需長(zhǎng)期限承受振動(dòng)、沖擊及化學(xué)腐蝕區(qū)域的設(shè)備二次灌 漿安裝提供了永久性的解決方法，已經(jīng)不斷證明能夠大大延長(zhǎng)耐震動(dòng)設(shè)備的運(yùn)行周期及部件使用壽命。 ★用于壓縮機(jī)、泵、沖壓機(jī)、粉碎機(jī)、球磨機(jī)等高振動(dòng)性設(shè)備的二次灌漿安裝。 ★用于易受化學(xué)侵蝕的設(shè)備基礎(chǔ)區(qū)域灌漿。 ★用過(guò)軌道基礎(chǔ)，橋梁支撐等強(qiáng)壓力區(qū)域灌漿。 ★用于錨栓，鋼筋種植及建筑結(jié)構(gòu)混凝土補(bǔ)強(qiáng)加固。 ★抗壓、粘結(jié)等物理學(xué)性能遠(yuǎn)優(yōu)于普通水泥基灌漿料材料。 ★反應(yīng)固化溫和、放熱峰值低，可長(zhǎng)達(dá)90分鐘（25）℃的操作時(shí)間，適合大體積灌漿使用。 ★無(wú)收縮：灌漿成

簡(jiǎn)述水泥基灌漿材料性能,在設(shè)備基礎(chǔ)灌漿、栽埋鋼筋、混凝土結(jié)構(gòu)改造搶修工程具體應(yīng)用,總結(jié)施工要點(diǎn)。