水性环氧树脂在公路养护及桥面铺装层维修的影响研究

摘要：水性环氧树脂是一种优良的改性材料，由水泥砂浆以及混凝土混合构成，其能够在短时间内满足路面修补后的通车。水性环氧树脂是一种水性聚合物，由混凝土和水性环氧树脂混合构成的，有很强的抗裂性能，可提高混凝土的粘合度。文章论述了水性环氧树脂在公路养护及桥面铺装层维修中的应用。

关键词：水性环氧树脂；公路养护；桥面铺装层维修；改性材料；水性聚合物 文献标识码：A

中图分类号：TQ323 文章编号：1009-2374（2015）08- DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.

水性环氧树脂在材料界来说，是一种很好的灌缝材料，并且从其混合构成的成分来看，是一种改性材料，由水泥砂浆以及混凝土构成。在公路的修建和养护过程中，加入混凝土之后，混凝土的抗压抗折强度不同程度的提高，其有利于混凝土路面的长时间应用，并且也可以很好地满足路面修补后，缓解交通的压力，可以在短时间内通车。近年来伴随我国经济的发展，私家车辆的逐渐增多，我国的交通运输事业正经历黄金时期，公路、桥梁是交通运输的关键，针对于公路桥梁的养护维修越来越多。由于车辆数目的增加甚至伴随着违法行为发生，例如车辆超重载现象的日趋严重，许多运营多年的公路、桥梁面临着早日“退休”的风险，其未到使用寿命的年限就已严重损坏，因此必须要求主管人员加强养护提前维修。而公路维修和养护也非常麻烦，因为其需要封闭或半封闭环境，这就会阻塞交通。由于面临这一系列的问题，提高维修和养护的路面混凝土早期强度这一问题非常重要。

1 水性环氧树脂增强混凝土机理分析

第一，水性环氧树脂利用水泥水化和水性环氧树脂成膜的进程控制，混合后强度改变，从而使混凝土的改性大大提升。在短时间内（2h）其分离效果十分明显，从其原理来看，水性环氧树脂乳液中环氧树脂颗料聚结成膜的进程速度与效果大大先于水泥水化的进程，因此形成了一个复合交联的胶凝材料相并且还原出一种具有高强度、高粘结力、高弹性模量的高分子聚合物，所以从上述原理来看可以提高其早期强度。

第二，由于水性环氧树脂有较强的粘结力，从其构成原理来看其中的浆体可以均匀地形成包裹，并且其成型后可以形成光滑的表面和紧密的空隙结构。由于水性环氧树脂在其表面的掺入，使其稠度粘度增加，并且形成了一种特殊的物质膜——较高粘结力膜，这种物质膜对骨料的包裹特别严密。水性环氧树脂的掺入还有另外一种功效，其具有的引气和减水作用提高浆体的流动性并且使其内部不产生落浆的现象，从而大大提高抗渗

性能。

第三，水性环氧树脂乳液粘结力很强，能迅速填补微裂缝从而有效地阻止裂缝的产生。并且由于水性环氧树脂乳液能够均匀地分散在混凝土中，利用其均匀分散性，能够填补由于搅拌不均匀而形成的孔隙裂缝，并且对其内部构成有着有效作用，能够加强其内部的粘结力，形成网状结构，这种网状结构的形成大大阻止了粗细骨料的沉降，降低了析水现象。

2 水性环氧树脂在公路养护和桥面铺装层对于缝宽3～5mm维修方法

2.1 超细水泥板底脱空灌浆

板底松动使得公路表面发生起泡等等轻微脱空现象，所以应该采取超细水泥板低脱空灌浆方法以此施工，首先应沿板缝每隔0.5m，采用一系列精密工具打孔并且其孔深要求打入公路的面板下10cm处，在板上按每隔1m的正方形形状进行打孔，开动萑浆机在孔中注入浆，注意调节其压力，把压力控制在0.3～0.5MPa

左右。

2.2 裂缝处扩缝成槽

扩缝对公路后期施工特别重要，其便于防水层的涂布及填缝。利用精密工具例如风镐，针对于扳面裂缝扩缝。扩缝后要注意对公路进行清理，清除缝内的碎石

浮层。

2.3 水性环氧树脂防承涂层

水性环氧树脂乳液和水性胺类固化剂调解比例应该精准，通常为1∶0.15比例进行凋配，并且将其均匀涂刷在扩缝开槽处，其有利于树脂的固化来封堵毛细水沿缝渗入基层并且也可以增强新旧层之间的粘结力。

2.4 超细承泥细石填缝

将面板扩缝成槽处利用超细承泥细石补平，补缝时也应注意一系列问题，其应使湿混凝土表面低于旧板

表面。

2.5 水性环氧树脂表面防水涂层

进行发水涂层是应该在表干的面层涂一层永性环氧树脂防水层，从而防止前期施工造成了不利现象，防止出现微裂缝导致水渗入槽缝底部，从而对前期施工进行养护。

3 水性环氧树脂在公路养护和桥面铺装层对于缝宽3～5mm维修方法

3.1 超细水泥板底灌浆

应该注意其打孔的对象，裂缝较宽处沿缝进行打孔但缝较细及无缝处则无须打孔，打孔时也要注意其方法和步骤，同超细水泥板底脱空灌浆法相同。

3.2 板面清洁

板面清洁时要精密，利用精密工具例如刷子，用其沿板面裂缝轻扫一遍，达到最大限度的清洁效果，将裂缝表面、缝隙内的灰尘清除。

3.3 水性环氧树脂乳液防水涂层

首先应该将材料进行混合，混合时应该注意混合比例，比例为1∶0.15，材料为水性环氧和水性胺类固化剂，用精密工具刷子进行粉刷沿缝涂刷，粉刷时应注意速度的把握，速度不宜过快，要注意均匀粉刷精细粉刷，让树脂乳液渗入缝隙。

4 水性环氧树脂在公路养护和桥面铺装层施工操作步骤

第一，维修时注意洁净，首先用扫把将需要维修的部位扫干净，并且需要动切割机来精细切割维修补位，用切割机将需要维修的部位切开。

第二，用精密工具气锤，将切开的部位进行打碎处理，将维修部位碾碎到完全清除病害机体。在切割时要注意小心把握避免伤及切割面范围外的混凝土。

第三，运用工具对上述步骤造成的碎屑进行处理，将清出的破碎混凝土处理干净，并且为了对其保养应该在处理干净的混凝土表面涂刷，涂刷的材料是水性环氧树脂乳液。

第四，应该对之前凹凸不平路面进行填平，填平所用材料是按配合比配制水性环氧树脂改性水泥混凝土。填平的具体步骤应该是：首先倒人处坑槽中其次捣实，最后再用平板式振动器，对填平路面进行振动处理从而使得路面变平。

第五，把上述步骤都完成后要进行洁净清理，清理干净路面的各种垃圾例如路表面的碎屑等等。

5 结语

随着我国国民经济的发展交通运输事业也日益繁盛，由于我国私家车的逐渐增多对公路的养护维修也日益增多。许多公路、桥梁尚未到使用寿命的年限就面临“退休”。公路维修和养护需要对交通状况进行调节而由此也带来种种矛盾。而水性环氧树脂的基本性能可以很好地缓解公路维修带来的矛盾，利用水性环氧树脂增强水泥混凝土各种性能指标来增强公路的性能。从全文可以看出水性环氧树脂在灌缝材料中有着诸多优点，其包含改性材料的特性，也是优良的水泥砂浆和混凝土。其对于混凝土的抗压抗折强度都有不同程度的提高，能缓解时间压力，满足路面修补后短时间内通车的要求。混合材料的抗裂性能和抗渗性能有较明显的提高，加强了公路的硬度和平滑度、严密度，有效地控制水损害的发生。

参考文献

[1] 徐世法，罗晓辉.沥青铺装层病害防治与典型实例[M].北京：人民交通出版社，2005.

[2] 张荣辉，郭建，吕惠卿.水性环氧树脂混凝土性能研究[J].混凝土，2008，（12）.

[3] 陈楚州.水性环氧树脂在公路养护中的应用[J].公路，2009，（1）.

作者简介：郭鑫（1981-），男，山东东营人，东营市市政工程公司工程师，工程硕士，研究方向：市政工程施工

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（责任编辑：陈 倩）