淺談環(huán)氧樹(shù)脂材料在處理水工建筑物混凝土裂縫及銹蝕鋼鐵部件中的應(yīng)用

環(huán)氧樹(shù)脂是含有環(huán)氧基因的高分子聚合物，在固化前具有很好的溶解性、相溶性和穩(wěn)定性，能溶于酮類(lèi)和苯類(lèi)，能與酚醛樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂等互溶，受光、空氣、熱等因素影響較小，在陰干常溫下放置2—3年不變質(zhì)。固化后，具有良好的粘結(jié)性，對(duì)許多金屬及非金屬材料都能良好的粘結(jié)；固化快、硬度大、機(jī)械強(qiáng)度高、抗沖刷及磨損等能力強(qiáng)；吸水率低、收縮性較小。此外還有良好的電絕緣性能和抗化學(xué)侵蝕性能。由于環(huán)氧樹(shù)脂材料有上述諸多優(yōu)點(diǎn)，常被應(yīng)用于修補(bǔ)水工建筑物混凝土裂縫處理、混凝土表面老化碳化處理以及水工建筑鋼鐵部件表面銹蝕處理之上。環(huán)氧樹(shù)脂本身不會(huì)固化，水工建筑物中通常所用環(huán)氧材料由環(huán)氧樹(shù)脂、固化劑、稀釋劑、增韌劑、填料組成。下面結(jié)合壽縣東淝閘利用環(huán)氧水泥注蝕粉修補(bǔ)銹蝕鋼滾輪側(cè)導(dǎo)板(豎直面)及底封水座(水平面)；壽縣正陽(yáng)涵利用環(huán)氧基液粘貼玻璃絲布方法修補(bǔ)涵洞洞身裂縫及利用環(huán)氧砂漿修補(bǔ)混凝土擋土墻裂縫；壽縣幸福涵利用環(huán)氧煤焦油修補(bǔ)混凝土表面老化涵洞洞身談?wù)勛约旱捏w會(huì)。

一、環(huán)氧材料的選用

1、環(huán)氧樹(shù)脂材料的選擇：水工建筑物中通常選用滲透性低、強(qiáng)度較好的環(huán)氧值較高的樹(shù)脂。

2、固化劑的選擇：固化劑對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂的性能影響較大，水工建筑物中通常選用毒性小，便于安全生產(chǎn)，且成本較低的乙二胺作為固化劑。

3、增韌劑的選擇：水工建筑物中通常選用T酯作為環(huán)氧材料的增韌劑。

4、稀釋劑的選擇：水工建筑物中通常選用丙酮作為環(huán)氧材料的稀釋劑。

5、水工建筑物中使用的填料一般均為水泥。

二、環(huán)氧材料已制

1、環(huán)氧材料每次的配制數(shù)量應(yīng)根據(jù)施工方法和施工能力來(lái)確定，一般不宜超過(guò)1kg，并要求盡可能做到隨配隨用，因?yàn)榄h(huán)氧樹(shù)脂材料加入固化劑后即開(kāi)始化學(xué)反應(yīng)，配制好的環(huán)氧材料的使用時(shí)間有一定限制，一般在室溫條件下可以保存使用2小時(shí)左右，已經(jīng)初步固化的環(huán)氧材料不可以再用。

2、環(huán)氧基液配制應(yīng)注意配制程序，環(huán)氧樹(shù)脂一般呈膠塑狀，加溫以后才可稀釋為糨糊狀，加入增韌劑、稀釋劑攪拌均勻再加入固化劑和填料拌勻。

3、配制環(huán)氧材料時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按產(chǎn)品使用說(shuō)明的配合比要求配制。首先特別要控制好固化劑用量比例，在正陽(yáng)涵利用環(huán)氧基液粘貼玻璃絲布施工中，就發(fā)生幾次環(huán)氧基液正在配制過(guò)程中即固化現(xiàn)象，分析原因，就是因?yàn)榕渲茣r(shí)室外溫度較高，固化劑添加比例偏大所致。其次要控制好增韌劑的用量，一般說(shuō)來(lái)增韌劑用量越多，柔性就愈大，強(qiáng)度下降，熱變形溫度也相應(yīng)下降。稀釋劑和填料可根據(jù)施工方法、施工工藝和具體需要適當(dāng)添加。

三、混凝土表面處理及銹蝕鐵件表面的處理

混凝土表面處理后要求做到無(wú)水、無(wú)油漬、無(wú)灰塵及其他污物、無(wú)軟弱帶，保持平整、干燥、堅(jiān)固、密實(shí)。金屬表面要求無(wú)銹、無(wú)油污、表面保持一定的粗糙程度。正陽(yáng)涵、幸福涵混凝土表面處理是先用鋼絲刷進(jìn)行處理，然后再用清水沖洗干凈、晾干，東淝閘金屬滾輪導(dǎo)板及封水底座采用噴砂除銹方法進(jìn)行處理，處理以后效果均較好。

四、環(huán)氧材料的施工

在處理后的混凝土表面涂抹環(huán)氧材料時(shí)應(yīng)力求做到薄而均勻，一般涂抹遍數(shù)以2－3遍為宜。正陽(yáng)涵在處理洞身裂縫時(shí)粘貼3層玻璃絲布。在粘貼玻璃絲布時(shí)一定要先除去玻璃絲布上的油蠟，粘貼上一層玻璃絲布應(yīng)比下一層寬1-2cm，以便很好壓邊。正陽(yáng)涵在最上一層玻璃絲布表面刷涂一遍環(huán)氧水泥砂漿；幸福涵洞身刷3遍環(huán)氧煤焦油。涂抹環(huán)氧水泥砂漿時(shí)，不要一次涂抹的太厚，應(yīng)分次進(jìn)行。正陽(yáng)涵在利用環(huán)氧水泥砂漿處理?yè)跬翂α芽p時(shí)分了數(shù)次進(jìn)行施工。

五、環(huán)氧材料的養(yǎng)護(hù)

環(huán)氧材料的養(yǎng)護(hù)與水泥砂漿的養(yǎng)護(hù)不同，最重要的是控制溫度，夏季工作面向陽(yáng)的，應(yīng)設(shè)涼棚，避免陽(yáng)光直射。冬季溫度太低，應(yīng)加溫保暖。一般在20℃為宜，在養(yǎng)護(hù)期內(nèi)應(yīng)防止水侵入。幸福涵利用環(huán)氧煤焦油涂抹洞身混凝土表面和正陽(yáng)涵用環(huán)氧基液粘貼玻璃絲布處理混凝土洞身裂縫均在秋季涵洞內(nèi)進(jìn)行施工，均達(dá)到養(yǎng)護(hù)溫度要求。

六、使用環(huán)氧材料應(yīng)注意的其他問(wèn)題

環(huán)氧材料各組合成份大都易揮發(fā)、易燃燒，施工現(xiàn)場(chǎng)必須通風(fēng)透氣，避免有害氣體對(duì)人體的不良影響；同時(shí)應(yīng)注意防火。人體與環(huán)氧材料接觸后應(yīng)用酒精、肥皂水清洗，嚴(yán)禁用有機(jī)溶劑清洗，以免有機(jī)溶劑將環(huán)氧材料稀釋?zhuān)菀诐B入皮膚。使用后的工器具和殘液等不可隨便拋棄或者投入河中，以防止水質(zhì)污染和發(fā)生中毒事故。

環(huán)氧材料通過(guò)在幸福涵、正陽(yáng)涵及東淝閘的應(yīng)用，我認(rèn)為有成功也有不足之處。正陽(yáng)涵混凝土涵洞洞身裂縫處理和幸福涵混凝土涵洞洞身表面混凝土老化處理，是河道局自己組成施工小組，自己擬定施工方案，自己配制自己施工，通過(guò)幾年的運(yùn)用，均沒(méi)有發(fā)生脫落等現(xiàn)象，處理情況良好。東淝閘鋼鐵滾輪導(dǎo)板(豎直面)及底封水座(水平面)因銹蝕十分嚴(yán)重，采用噴砂除銹處理表面，然后采用合肥工業(yè)大學(xué)申請(qǐng)的專(zhuān)利，用水泥環(huán)氧注蝕粉修補(bǔ)嚴(yán)重銹蝕鋼鐵表面技術(shù)進(jìn)行處理，根據(jù)產(chǎn)品說(shuō)明可以滿(mǎn)足強(qiáng)度及平整度要求，整個(gè)修補(bǔ)過(guò)程的工作均由合肥工業(yè)大學(xué)派專(zhuān)人施工。施工結(jié)束后，經(jīng)測(cè)試強(qiáng)度可以滿(mǎn)足要求，但發(fā)現(xiàn)滾輪側(cè)導(dǎo)板達(dá)不到平整度的要求，經(jīng)幾年的使用，現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)附著力也達(dá)不到要求，現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)涂抹在滾輪側(cè)導(dǎo)板上的水泥環(huán)氧注蝕粉大部分已脫落，底止水座的銹蝕可以采用此種方法進(jìn)行處理，強(qiáng)度、平整度及強(qiáng)度均可以滿(mǎn)足使用要求。采用環(huán)氧材料處理水工建筑物中銹蝕的鋼鐵部件時(shí)，水平面可以采用此種方法，豎直面采用此種方法處理效果較差。