关键词：环氧树脂路面破碎中缝修补
中图分类号:U414文献标识码:A文章编号:1672-3791(2008)09(b)-0050-02
环氧树脂是一种分子结构中含有环氧基团的高分子化合物，固化后的环氧树脂具有良好的物理化学性能，它对金属和非金属材料的表面具有优异的粘接强度，介电性能良好，变定收缩率小，制品尺寸稳定性好，硬度高，柔韧性较好，对碱及大部分溶剂稳定，因而广泛应用于国防、国民经济各部门，作浇注、浸渍、层压料、粘接剂、涂料等用途。
尝试将环氧树脂应用到对破损混凝土路面中缝进行修补，写出一些施工总结，希望能与各位同行共同探讨环氧树脂在混凝土路面修补中的应用。
1破损混凝土路面中缝现象及成因
1.1现象
混凝土中缝碎边多见于设计为单幅折线道路，路面破碎主要沿折线中点纵向分布,其破碎深度一般为20mm～40mm,宽度为30～40mm,破碎颗粒大小多为0mm～40mm,而且主要发生在先进行混凝土施工板块上。如图1所示。
环氧树脂在混凝土路面修补中的应用
1.2产生混凝土路面中缝碎边的主要原因
1.2.1赶工期
由于要赶工期,单边混凝土路面施工完成后，在路面混凝土强度尚未达到使用要求时，另一边混凝土路面又开始施工了。
1.2.2机械因素
现在混凝土路面施工多采用三辊轴式机械振动、提浆,机械整体重量大，振动力强，在路面砼强度尚未达到使用要求前,其直接作用于混凝土路面板块中缝边缘上,就会使板块边缘产生微裂缝,这种裂缝是不可逆。路面施工完成通车行驶后，就会产生现在所看到的中缝碎边。
2破碎混凝土中缝的修补
2.1主要材料
环氧树脂、聚酰胺(固化剂)、丙酮(稀释剂)、填充料。
2.1.1环氧树脂
环氧树脂品种繁多，主要有环氧氯丙烷—双酚A型树脂、环氧氯丙烷—醇类环氧树脂、双键液相氧化制环氧树脂、酚醛环氧树脂、聚酯环氧树脂、多元酚环氧树脂等几十种。
环氧树脂一般和添加物同时使用，以获得应用价值。添加物可按不同用途加以选择,常用添加物有以下几类:①固化剂;②改性剂;③填料;④稀释剂;⑤其它。
其中固化剂是必不可少的添加物，无论是作粘接剂、涂料、浇注料都需添加固化剂，否则环氧树脂不能固化。
由于用途性能要求各不相同，对环氧树脂及固化剂、改性剂、填料、稀释剂等添加物也有不同的要求。现将它们的选择方法简介于下。
①从用途上选择。
作粘接剂时最好选用中等环氧值(0.25～0.45)的树脂,如6101、634;作浇注料时最好选用高环氧值(>0.40)的树脂，如618、6101;作涂料用的一般选用低环氧值(<0.25)的树脂,如601、604、607、609等。
②从机械强度上选择。
环氧值过高的树脂强度较大，但较脆；环氧值中等的高低温度时强度均好；环氧值低的则高温时强度差些。因为强度和交联度的大小有关，环氧值高固化后交联度也高，环氧值低固化后交联度也低，故引起强度上的差异。
③从操作要求上选择。
不需耐高温，对强度要求不大，希望环氧树脂能快干，不易流失，可选择环氧值较低的树脂；如希望渗透性也，强度较好的，可选用环氧值较高的树脂。
综合考虑本次修补工程采用是6101环氧树脂。
2.1.2固化剂
①固化剂种类：
常用环氧树脂固化剂有脂肪胺、脂环胺、芳香胺、聚酰胺、酸酐、树脂类、叔胺，另外在光引发剂的作用下紫外线或光也能使环氧树脂固化。常温或低温固化一般选用胺类固化剂，加温固化则常用酸酐、芳香类固化剂。②选择固化剂的原则：
固化剂对环氧树脂的性能影响较大，一般按下列几点选择。
从性能要求上选择：有的要求耐高温，有的要求柔性好，有的要求耐腐蚀性好，则根据不同要求选用适当的固化剂。
从固化方法上选择：有的制品不能加热，则不能选用热固化的固化剂。
从适用期上选择：所谓适用期，就是指环氧树脂加入固化剂时起至不能使用时止的时间。要适用期长的，一般选用酸酐类或潜伏性固化剂。
从安全上选择:一般要求毒性小的为好，便于安全生产。
从成本上选择:综合考虑本工程采用常温或低温固化的聚酰胺固化剂。
2.1.3稀释剂的选择
其作用是降低粘度，改善树脂的渗透性。稀释剂可分惰性及活性二大类，用量一般不超过30%。常用稀释剂如下：
①活性稀释剂：二缩水甘油醚、多缩水甘油醚、环氧丙烷丁基醚等
②惰性稀释剂：二甲苯、苯、丙酮等本工程采用丙酮做稀释剂。
2.1.4环氧树脂填充料
可用做环氧树脂填充料材料很多。填料的作用是改善制品的一些性能，并改善树脂固化时的散热条件，用了填料也可以减少环氧树脂的用量，降低成本。因用途不同可选用不同的填料，用量视用途而定。常用填料简介如表1。
环氧树脂在混凝土路面修补中的应用
本工程根据实际情况采用普通硅酸盐水泥、白水泥、河砂、碎石块等做填充料。
2.1.5使用的材料注意事项
必须对所使用的树脂、固化剂、填料、改性剂、稀释剂等所有材料加以检查，应符合以下几点要求：
①不含水份:含水的材料首先要烘干，含少量水的溶剂应尽量少用。
②纯度：除水份以外的杂质含量最好在1%以下，若杂质在5%～25%时虽也可使用权，但须增加配方的百分比。少量使用时用试剂级较好。
③了解各材料是否失效。
2.2主要使用工具及人数
混凝土切割机、铁锤、钢凿、铁锹、铁桶、钢批、汽油喷灯、竹扫等,一组人约8个。
2.3施工工法
2.3.1割槽
沿破碎中缝两侧,宽度视破碎程度而定,一般约为50～60mm宽,用切割机切割深度约80mm两道槽,后用人工将槽内破碎混凝土凿除，并清理槽内污圬及碎块，冲洗干净。
2.3.2修补材料的拌制
①填充材料拌制:将干净河砂、普通硅酸盐水泥、白水泥按2:1:1比例混合搅拌均匀,这里要注意河砂材料必须是干燥的，如果含水量较大,则需要晒干或采用汽油喷灯快速烘干，环氧树脂具有不亲水性。掺和白水泥仅仅是为了调和颜色，让修补后的路面与混凝土路面的灰白色近似。否则显灰黑色，颜色反差较大。
②环氧树脂拌制:用一个容器如铁桶将6101环氧树脂与聚酰胺按1:0.5～1.2比例搅拌均匀,同时为了增加其液态流动性可掺丙酮作为稀释混和的胶体,最大掺量30%，不影响其使用强度。
③环氧树脂修补混合物拌制:将拌制均匀的环氧树脂胶体倒入拌制好的填充材料中,一起搅拌均匀(最好是在一大块胶和板上搅拌,不污染路面,方便移动)。即可得到修补中缝所需的材料。
④拌制应注意的问题:环氧树脂与聚酰胺固化剂混合后,常温下120分钟后开始固化,24小时达到使用强度，所以拌制视工作量而定,一般一次10kg为宜。
拌制好的混合物，应象砖砌体砂浆一样，具有一定的流动性，也可稍干些，但不能象石砌砂浆那样干。
填充材料拌制可一次拌制多些，可做备用。当混合物太稀时，可增加填充材料搅拌，直到满足流动性要求。因此实际搅拌时，可先少掺填充材料,视情况再增加拌制。
2.3.3填补中缝
用汽油喷灯将其槽内的水份吹干,并用竹扫将粉砂清扫干净,有条件最好用高压汽枪喷吹，然后将环氧树脂混合料分段、分二层放入清除干净基槽内。第一层厚度约为30～40mm，辅完后，可用干净干燥30～40mm碎石块嵌入混合料内，可减少施工成本。但注意石块之间要留一定缝隙，不可叠加、粘合，然后可以辅入第二层混合料并多次冲压密实至与路面平。
待环氧树脂混合料稍凝结后(常温下约60分钟）,可在面上均匀薄薄撒些白水泥粉,一可防混合料粘住钢批，过面不平整，二可让修补的中缝颜色稍浅，呈灰白色。然后用钢批反复搓平搓光抹光。过程中，为了增加混合料塑性，可以喷灯给混合料均匀加热,方便抹成光面。
按上述方法将所有破损中缝修补完成。
2.3.4施工注意事项
①基槽要冲洗干净,无水、无粉砂。
②环氧树脂在40°C～60°C环境下1个小时就会初凝固,搅拌的量一次不宜太多。
③水泥、砂拌合也要保持干燥，填逢的碎石块干净,表面无粉砂。
④缩缝设置与原路面位置上相同。
⑤要注意成品保护，24小时后可以恢复通车。
南宁快速环道自2002年10年底正式通车致今已将有5年时间，路面修补之处无破损现象，从结果看是成功的。
有关用环氧树脂对破损混凝土路面中缝进行修补应用，能查询的资料有限，笔者希望此篇文件能起抛砖引玉作用，与同行们共同探讨、共同提高业务水平。
