[发明专利]一种用于混凝土结构接缝快速修复的高韧性环氧树脂注浆材料

说明书

一种用于混凝土结构接缝快速修复的高韧性环氧树脂注浆材料，它由A、B两部分原料组成：A组份包括缩水甘油醚类环氧树脂、缩水甘油醚类环氧树脂、增柔改性环氧树脂、端环氧基液体丁腈橡胶、活性稀释剂；B组份包括改性胺类固化剂、聚硫醇、叔胺促进剂、端氨基液体丁腈橡胶、有机硅类消泡剂、防老剂，A、B组份质量比为1∶0.2～1。该环氧树脂注浆材料粘度低，便于灌注施工，对潮湿基面的适用性好，硬化速度快，早期力学强度和粘结强度高，柔韧性极佳，耐湿热老化性能耐疲劳性能优异，可在不影响正常交通的情况下对混凝土结构接缝进行快速修复及补强加固。

技术领域

本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种用于混凝土结构接缝快速修复的高韧性环氧树脂注浆材料。

背景技术

板梁具有结构简单、安装快捷、造价低廉等优点，因此广泛应用于我国小跨径的桥梁中。对于简支铰接板梁结构，铰缝是实现板梁之间横向连接的媒介，一旦铰缝受到破坏，桥梁的横向分布、整体受力性能将会受到严重的影响，致使板梁挠度过大、板底开裂及桥面铺装破坏；加之雨水下渗造成板梁内钢筋锈蚀、混凝土侵蚀、强度降低等危害，对行车安全构成严重的隐患。另外，由于铰缝破坏造成的“单板受力”状况在板梁桥中较为普遍，而铰缝破坏严重的桥梁，两侧板梁上下错动明显。当重车反复通行时，更加快了铰缝的破坏，降低了桥梁的整体承载力及耐久性能，给行车安全留下隐患。

受板梁铰缝构造所限，铰缝损伤表面微小，内部难以观测，且发展具有离散性。常用的板梁铰缝修复技术施工工艺较为复杂，有些需要长时间中断交通，有些只是起到间接提高的作用，铰缝受损程度较大时，其作用相对有限。如何快捷、高效的修复铰缝损伤，已成为当前道路管理部门普遍面临的难题。

环氧树脂具有很强的内聚力，分子结构致密，力学性能高于酚醛树脂和不饱和聚酯等通用型热固性树脂。环氧树脂固化体系中含有活性极大的环氧基、羟基以及醚键、胺键、酯键等极性基团，赋予环氧固化物对金属、陶瓷、玻璃、混凝士、木材等极性基材以优良的附着力。环氧树脂固化收缩率小，一般为1％～2％，是热固性树脂中固化收缩率最小的品种之一(酚醛树脂为8％～10％；不饱和聚酯树脂为4％～6％；有机硅树脂为4％～8％)。线胀系数也很小，一般为6×10-5/℃。环氧固化物具有优良的化学稳定性。其耐碱、酸、盐等多种介质腐蚀的性能优于不饱和聚酯树脂、酚醛树脂等热固性树脂。但是，环氧树脂耐紫外老化性较差，经日光照射后易降解断链。环氧树脂的特性与板梁铰缝工况环境及性能要求契合度高，适宜作为板梁铰缝修复材料。

目前，针对桥梁铰缝修复用环氧树脂的研究较少。中国专利《一种铰缝修复加固用环氧胶粘剂及其应用》(CN103555245A)，通过逐步聚合和加成聚合相配合，实现了环氧胶粘剂长适用期和极短固化期并存目的。但是，极短固化期是通过逐步聚合积累热量后，促进加成聚合反应实现，该体系环氧胶粘剂的快速反应性受温度影响显著，当温度较低逐步聚合速度放缓后，材料硬化时间会大幅延长，难于满足不中断交通修复加固板梁铰缝的要求。而且，该环氧胶粘剂只通过引入液体定睛橡胶进行增韧，增韧效果有限，液体丁腈橡胶自身粘度较大，也不宜掺入过多，材料在长期复杂疲劳荷载作用下，易出现脱胶的问题。同时，降粘措施采用了非活性稀释剂，在载荷长期作用下，易出现析出等问题，影响材料性能。另外，触变性降低了聚氨酯胶粘剂的流动性，铰缝灌胶时，前部灌入的材料聚集、触变、流动变缓，逐步反应速度会迅速升高，材料极短时间内硬化，导致缝内流动通道阻塞，无法灌注饱满，特别是在夏季温度较高时，情况更加明显。

因此，需要一种混凝土结构接缝快速修复用环氧树脂，在保持较高力学强度和粘结强度的基础上，拥有可在较宽温度范围内快速硬化、高韧性和高耐久性的特性，以达到在不中断交通的条件下对混凝土结构接缝进行灌注修复加固，在疲劳荷载和环境综合影响下，长期保持良好的工作状态的要求。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供了一种用于混凝土结构接缝快速修复的高韧性环氧树脂注浆材料。