公路橋梁伸縮縫的施工,過去大多采用標(biāo)準(zhǔn)型號混凝土填充梁體與橡膠伸縮體之間的空隙。此施工方法的缺點(diǎn)是:車輛在行駛過程中通過伸縮縫時(shí),從混凝土(剛性)直接到橡膠伸縮體(柔性),易產(chǎn)生跳 車現(xiàn)象。我們在西(安)臨(潼)
高速公路灞河大橋伸縮縫施工中,梁體與橡膠伸縮體之間采用環(huán)氧樹脂混凝土填充,由于環(huán)氧樹脂混凝土具有強(qiáng)度高、抗沖擊強(qiáng)度
特點(diǎn),較好地解決了車輛在通過橋梁伸縮縫時(shí)的“跳車”現(xiàn)象。
環(huán)氧樹脂混凝土簡介
環(huán)氧樹脂混凝土是指以環(huán)氧樹脂為主料,摻入固化劑、增塑劑,攪拌后,與水泥、沙、石子混合攪拌制成的混凝土。環(huán)氧樹脂是指由環(huán)氧氯丙烷與二酚基丙烷(雙酚A)在堿的作用下縮合而成的高聚物,其本身是線性結(jié)構(gòu)的熱塑聚合物,不會(huì)硬化。它是在加入固化劑,經(jīng)室溫放置或加熱處理后,才能成為不熔的堅(jiān)固體型網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的巨大分子高聚物。環(huán)氧樹脂混凝土的特點(diǎn)是強(qiáng)度高,韌性好,抗沖擊強(qiáng)度大。
1.環(huán)氧樹脂混凝土配合比的選定
環(huán)氧樹脂混凝土中主要化學(xué)材料的性能
在西(安)臨(潼)高速公路灞河大橋伸縮縫的施工中,根據(jù)圖紙及設(shè)計(jì)要求,環(huán)氧樹脂采用E44,固化劑采用乙二胺,增塑劑采用鄰苯二甲酸二丁酯(表1~3)。
表1 環(huán)氧樹脂(E44)參數(shù)表
統(tǒng)一型號 原用型號 平均分子量 環(huán)氧值(k) 軟化點(diǎn)(℃) 用途E44 #6101 420~500 0.41~0.47 12~20 密封、修劑等
表2 乙二胺參數(shù)表
名稱 熔點(diǎn)(℃) 分子量 活潑氫個(gè)數(shù) 固化條件 特點(diǎn)乙二胺 液態(tài) 60 4 常溫3~7d, 80℃3 反應(yīng)快, 使 用時(shí)間短毒性大
表3 二丁酯參數(shù)表
名稱 分子量 性狀
二丁酯 272 無色、油狀液體
2. 配合比的選定根據(jù)設(shè)計(jì)要求,環(huán)氧樹脂混凝土的強(qiáng)度為50MPa。(注:表中單位為kg,水泥為普通硅酸鹽水泥,沙粒徑為5~20mm,沙為中粗沙)。
3.原始配合比
表4 原始配合比表
環(huán)氧樹脂 乙二胺 二丁酯 水 泥 沙 石子
205 14 66 380 744 1024
1 0.068 0.322 L854 3.165 4.955
經(jīng)試驗(yàn),環(huán)氧樹脂混凝土的試件強(qiáng)度為77.1MPa,74.4MPa,73.6MPa,代表值為75.0MPa,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于設(shè)計(jì)要求,需進(jìn)行配合比調(diào)整。
4. 第一次調(diào)整配合比
表5 第一次調(diào)整后配合比
環(huán)氧樹脂 乙二胺 二丁酯 水泥 沙 石子
195 13.3 62.7 380 741 1024
1 0.068 0.322 L919 3.800 5.251
經(jīng)試驗(yàn),環(huán)氧樹脂混凝土的試件強(qiáng)度為68.0MPa,65.0MPa,66.5MPa,代表值為66.5MPa,也還大于設(shè)計(jì)要求,
為此又進(jìn)行配合比調(diào)整。
5. 第二次配合比調(diào)整
表6 第二次調(diào)整后的配合比表
環(huán)氧樹脂 乙二胺 二丁脂 水泥 沙 石子
185 12.6 59.4 380 741 1024
1 0.068 0.321 2.054 4.005 5.535
經(jīng)試驗(yàn),環(huán)氧樹脂混凝土的試件強(qiáng)度為56.0MPa,56.5MPa,55.0MPa,代表值為55.8MPa。我們選定第二次調(diào)整后的配合比,作為實(shí)際施工配合比。
6.環(huán)氧樹脂混凝土施工工藝
(1)對施工面進(jìn)行處理,使之清潔干凈,無雜物、塵土、油污,并保持表面干燥,以保證環(huán)氧樹脂混凝土與梁體混凝土的粘結(jié)性。(2)按配合比進(jìn)行稱量,并按順序進(jìn)行混合攪拌。先稱量好沙、石子,
并在拌合臺上拌合均勻,然后再稱量環(huán)氧樹脂(如溫度低于15℃時(shí),環(huán)氧樹脂為固態(tài),需用水浴加溫,不能用明火加溫)、乙二胺、二丁脂。先將環(huán)氧樹脂倒入攪拌容器中