环氧材料与高渗透改性环氧新材料在路桥工程中的应用

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1、2014年工程防水技术交流会湖北·武汉2014年环氧材料与高渗透改性环氧新材料在路桥工程中的应用叶林宏(广州科化防水防腐补强有限公司)摘要：本文介绍了国内外环氧树脂材料在桥梁防水、防腐、补强工程中的应用情况，着重阐述了一种高渗透改性环氧新材料的性能、核心技术、优势以及在桥梁工程中应用的情况及潜力。关键词：高渗透改性环氧材料；路桥工程；应用ApplicationofEpoxyMaterialsandHighInfiltrationModifiedEpoxyMaterialsinRoadandBridgeWaterproofingWorksYeLinhong(Guan

2、gZhouKehuawaterproofinganticorrosionreinforcementCo．Ltd．)Abstract：Inthispaper,applicationofepoxymaterialsinbridgewaterproofmg，corrosionprotectionandstrengtheningisintroduced．Thentheperformance，kemeltechnology,superiorityandapplicationofakindofhighinfiltrationmodifiedepoxymaterialsaree

3、laborated．Keywords：highinfiltrationmodifiedepoxymaterials；roadandbridgewaterproofingworks；application1前言环氧树脂由于分子结构的特点，固化后形成三维空问的网状分子结构；具有优良的力学性能和防腐、防水、耐溶剂、耐湿热老化性能；早已作为粘胶剂、灌浆材料、灌封材料、地坪材料和防腐、防水涂料在建设工程中广泛应用。在桥梁工程方面，国外为保证其耐久性，较早地将环氧类材料用于以下三个方面：桥梁混凝土结构防腐；桥面防水构造中封闭桥面的基层处理剂；混凝土结构的缺陷修复与裂缝灌浆补强

4、。国内将环氧类材料用于桥梁防腐是近十年的事，用作桥面防水层基层处理剂是从2006年广州地铁4号线高架桥面开始，2009年京沪高铁大量应用，而普通公路和高速公路桥梁均未正式用过。改革开放以来，国家加大对基础建设的投入，其中路桥建设占了很大份额，由于投资所限和对耐久性重视不够，环氧新材料、新技术应用于桥梁工程起步较晚。近几年，由于20世纪80年代以来建设的桥梁，许多已提早进入大修期，加深了相关部门对耐久性的认识，相应的规2552014年工程防水技术交流会湖北·武汉2014年范和标准也相继出台，环氧材料在路桥工程中上述三个方面的应用逐步推广，这也促进了国内路桥用环氧材料

5、的研发和生产。2国外桥梁使用环氧材料情况概述国外桥梁设计使用年限一般为100～120年，对耐久性十分重视，因而在防水、防腐、补强材料的使用方面，采取以优汰劣，选用效果和耐久性好的材料，虽然建设成本有所增加，但可大大减少后期维修费用，经济上实际是合算的。如德国的道桥防水，20世纪70年代采用4mm厚SBS改性沥青卷材做桥面防水层，使用改性沥青冷底子油做混凝土基面的基层处理剂(即底涂)，由于这种底涂在使用中会起泡，且与基面的粘接强度低，耐久性不好，20世纪90年代已改用不会起泡、对基面封闭效果优良并能实现卷材与底涂及基面高粘接强度的环氧树脂作底涂，分为两次涂刷，用量0

6、．9kg／m2，从而大大提高了防水层的耐久性，且制订了ZTV标准。虽然以上做法导致成本提高较多，甚至底涂的成本高于主材SBS卷材的成本，但是实现了由过去的“强弱搭配”为现在的“强强联合”的防护构造，从根本上改善了复合型防护效果，底涂的重要地位与作用从此得以建立。即使从经济的观点上来认识，环氧底涂带来的耐久性的提高、维修费用的减少、大幅度减少维修对交通的影响等因素来看，还是非常划算的。实际应用中，由于环氧底涂效果好，德国的zTv标准被采用为欧洲标准，已于2009年1月实施。美国的加州圣马诺海湾大桥，全长8．6公里，为钢筋混凝土结构桥梁，横跨旧金山海湾，1999年进行

7、扩宽和大修，2003年完工。大桥的防水、防腐维护工程采用喷涂聚脲防护涂装技术，针对梁体、柱体、压顶板、桥面板等不同混凝土结构部位，按以下要求进行了施工：(1)面层：采用耐候性能优异的脂肪族聚脲、天门冬氨酸酯聚脲。(2)中间层：使用芳香族聚脲。(3)基层：使用可渗透的环氧涂料为基层处理剂，涂装施工总面积超过29万平方米。这种可渗透环氧涂料能渗入封闭混凝土基层的微孔隙和微裂缝，保证了聚脲对混凝土基层有持久的高粘接力。上述防护构造中，每道功能涂层都担负有不同的防护使命。它们的综合作用为大桥的长期安全运营提供了可靠的保障。但是，这个科学合理的防护体系的牢固建立，很关键的一

8、环，是需要