(一)
技術領域:
本發明涉及道路修復施工
技術領域:
,特別涉及一種混凝土護欄防撞墻破損修復劑及修復工藝。(二)
背景技術:
:道路水泥構造物(路緣石、防撞墻、排水渠、橋梁等)由于受到凍融、雨水、腐蝕等作用,易出現表面剝落、麻面、坑洞、破損等病害,造成功能與外觀的缺失。特別是橋梁混凝土護欄防撞墻,防撞墻距路面以上約40cm段出現不同程度的破損,輕微病害處混凝土表皮疏松或者脫落,嚴重部位混凝土碎石外露,深度可達2cm以上,并且鋼筋外漏銹蝕。主要原因為:冬季降雪后,將含有融雪劑的積雪或者冰水大量堆積于橋梁防撞墻附近,隨著晝夜交替,凍融膨脹和鹽類結晶膨脹的反復破壞,使防撞墻出現不同程度的破損,輕者表皮疏松開裂并脫落,重者表現為混凝土脫落,鋼筋銹蝕等缺陷,嚴重影響結構的安全性、美觀。目前國內高速公路以及普通公路有幾十萬公里上述護欄需要進行修復處理,以恢復其使用功能、提高其耐久性、安全可靠性以及美觀要求。目前主要的修復方法包括聚合物水泥砂漿修補法和樹脂涂料修補法,這兩種方法不論在修復材料上還是修復工藝上均存在諸多問題:聚合物水泥砂漿修補法:因鋼筋本已銹蝕、且聚合物砂漿與原混凝土表面結合力差,隨著時間的增加,一般1年,再次受到融雪劑侵蝕及凍融作用,含氯離子的水分和有害液體、氣體進入混凝土內部,繼續加速鋼筋的銹脹,再次引起混凝土的脫落;混凝土仍難抵抗侵蝕,一般1年便脫落損壞;還需要重新維護。樹脂涂料修補法:a、環氧涂料,市售的環氧涂料一般為雙酚a類環氧樹脂和脂肪族固化劑混合而成,環氧涂料具有良好的粘接力、硬度大,防水、耐氯離子的防腐性能優異,但環氧涂料脆性較大、耐紫外線也就是耐候性差,在室外強紫外線的作用下,一般2-3年就會出現變黃變色、表面粉化等現象,逐步失去防護效果;b、氟碳樹脂涂料,氟碳涂料具有良好的耐候性,一般能夠使用10年以上,是優良的室外涂料;但其造價昂貴,施工條件和工藝要求高,粘接能力差,表面硬度低,不耐磨擦,在公路暴露的惡劣環境下,容易脫落;c、丙烯酸涂料:耐候性佳,一般做室外涂料,但其粘結力差,防水性能不佳,不能阻止氯離子進入混凝土內部。表面硬度小,不適合公路直接使用。現有修復工藝的方面的問題:a、對已銹蝕后的鋼筋的處理重視不夠,鋼筋一旦銹蝕,說明其周邊混凝土本身所具有的堿性保護作用已喪失,鋼筋銹蝕的發展速度非常快,且鋼筋表面因銹蝕而形成的氯離子、亞鐵離子會成為催化劑進一步促進鋼筋的繼續銹蝕。b、混凝土的缺陷修補所用砂漿粘結力不夠,不能和基層很好的結合。c、施工各工序之間工藝關系處理不當。(三)技術實現要素:本發明為了彌補現有技術的不足,提供了一種混凝土護欄防撞墻破損修復劑及修復工藝,解決了現有技術中存在的問題。本發明是通過如下技術方案實現的:一種混凝土護欄防撞墻破損修復劑,包括配合使用的環氧樹脂基液、聚合物砂漿、氫化環氧涂料和有機硅改性聚氨酯涂料;所述環氧樹脂基液,其活性成分由以下重量份數的原料制成:雙酚a型環氧樹脂90-110份、活性稀釋劑12-18份、脂肪族固化劑32-38份、偶聯劑0.8-1.2份;所述氫化環氧涂料,其活性成分包括以下重量份數的原料:氫化環氧樹脂90-110份、活性稀釋劑14-16份、脂環固化劑32-38份、偶聯劑0.8-1.2份、活性硅微粉46-54份、顏料0.2-0.8份、潤濕劑1-3份。所述氫化環氧涂料,其活性成分還包括促進劑3-7份。所述環氧樹脂基液,其活性成分由以下重量份數的原料制成:雙酚a型環氧樹脂100份、活性稀釋劑15份、脂肪族固化劑35份、偶聯劑1份;所述氫化環氧涂料,其活性成分由以下重量份數的原料制成:氫化環氧樹脂100份、活性稀釋劑15份、脂環固化劑35份、偶聯劑1份、活性硅微粉50份、顏料0.5份、潤濕劑2份。所述氫化環氧涂料,其活性成分由以下重量份數的原料制成:氫化環氧樹脂100份、活性稀釋劑15份、脂環固化劑35份、促進劑5份、偶聯劑1份、活性硅微粉50份、顏料0.5份、潤濕劑2份。所述活性稀釋劑為環氧樹脂活性稀釋劑;所述偶聯劑為硅烷偶聯劑。所述促進劑為dmp-30。該混凝土護欄防撞墻破損的修復工藝,包括如下操作步驟:(1)配制環氧樹脂基液和氫化環氧涂料:按上述重量份數,分別取環氧樹脂基液的各成分,混合,攪拌均勻得環氧樹脂基液,備用;按上述重量份數,分別取氫化環氧涂料的各成分,混合并攪拌均勻得氫化環氧涂料,備用;(2)根據現場防撞墻的損壞情況,剔除松動的混凝土,清理損壞的基面和劣質混凝土,直到出現新鮮混凝土基面;清除防撞墻表面的泥土和灰塵;(3)經步驟(2)處理后,對于露出的鋼筋銹蝕部分,用電動砂輪磨光片將銹蝕部分去除干凈,至露出金屬光澤;(4)在步驟(3)處理后露出金屬光澤的鋼筋上及時涂刷環氧樹脂基液,涂至完全遮蓋住鋼筋;(5)待鋼筋處環氧樹脂基液干燥,用壓縮氣體吹凈混凝土,將聚合物砂漿分層在破損凹陷處修補平整;待聚合物砂漿固化后,將不平整處用磨光機打磨平整;(6)在步驟(5)修補打磨平整的墻面上滾涂或噴涂一層氫化環氧涂料;(7)待步驟(6)氫化環氧涂料干燥后,噴涂有機硅改性聚氨酯涂料第一層,待指觸干燥后,繼續噴涂有機硅改性聚氨酯涂料第二層;修復完成。所述步驟(2)剔除防撞墻損壞部分外側不小于10cm范圍內的混凝土;步驟(5)中聚合物砂漿的分層修補厚度為每層不超過1cm,修補的內層指觸干燥后進行外層修補;步驟(6)氫化環氧涂料噴涂厚度為40um-60um;步驟(7)有機硅改性聚氨酯涂料噴涂厚度為30um-40um。本發明的有益效果:本發明修復劑適應公路防撞墻的需要,將經改進的環氧樹脂基液、氫化環氧涂料和具有早強和防裂、粘接力高特點的聚合物砂漿以及優良的耐候性的有機硅改性聚氨酯涂料復合使用,相互補充,用其修復后的墻面維護效果達10年以上,較現有修復材料修復后墻面壽命有了很大提升。環氧樹脂基液和氫化環氧涂料中均含有的活性稀釋劑,可提高修復劑的各項綜合性能、環保且不揮發、無味道。由于復合使用的上述修復劑滲透阻止保護功能優異,能填充混凝土結構細小通道,阻斷含有氯離子等腐蝕成分的水分傳輸,起到防水防腐蝕效果,實現了很好的抵抗公路暴露、雨水沖刷、高速車形成的氣流沖擊等的惡劣環境,最大程度消除了融化的雪水中含有的大量氯離子的滲透,避免氯離子隨混凝土的多孔結構滲透進入防撞墻面。四種復合配套材料的使用,能有效提高混凝土結構的耐融雪劑的腐蝕凍融破壞效果,同時具備良好的粘接性能、抗壓抗折強度,抗凍融和腐蝕效果明顯,各項指標均滿足jg/t336-2011和gb\t9755-2001標準要求和耐腐蝕要求。本發明修復劑為水性材料,不含揮發性有機溶劑,無毒無味,常溫施工,無需高溫加熱,無粉塵以及等毒害物資排放,環保施工,無新廢料產生;綜合成本低,為社會及業主節約了養護資金。本發明修復工藝把控嚴格,對前期除銹操作徹底,消除了現有修復工藝除銹后修復過程中“閃銹”的現象;修復后,表面致密,涂膜憎水性好,具有很強的粘接和防護效果,修復徹底。病害修補后可立即開放交通,24小時內即堅固成型,不需長時間養生,使用便利。通過采用上述修復劑,結合本發明特殊改進的修復工藝步驟,使復合使用的各修復劑充分發揮其內在修復潛力和修復性能,優勢補全;施工進度大大加快,同時保證了工程質量。(四)具體實施方式下面結合實施例對本發明作進一步說明,但本發明并不局限于此。實施例1:一種混凝土護欄防撞墻破損修復劑,包括配合使用的環氧樹脂基液、聚合物砂漿、氫化環氧涂料和有機硅改性聚氨酯涂料;所述環氧樹脂基液,其活性成分由以下重量的原料制成:雙酚a型環氧樹脂100kg、活性稀釋劑15kg、脂肪族固化劑35kg、偶聯劑1kg;所述氫化環氧涂料,其活性成分由以下重量的原料制成:氫化環氧樹脂100kg、活性稀釋劑15kg、脂環固化劑35kg、偶聯劑1kg、活性硅微粉50kg、顏料0.5kg、潤濕劑2kg。所述雙酚a型環氧樹脂為雙酚a型環氧樹脂128;活性稀釋劑為環氧樹脂活性稀釋劑692;脂肪族固化劑為脂肪族固化劑701;偶聯劑為硅烷偶聯劑kh560、脂環固化劑為脂環固化劑6518。采用上述修復劑進行混凝土護欄防撞墻破損修復的工藝,包括如下操作步驟:(1)配制環氧樹脂基液和氫化環氧涂料:按上述重量,分別取雙酚a型環氧樹脂128、活性稀釋劑692、脂肪族固化劑701和偶聯劑kh560,混合,用手工電攪拌充分攪拌均勻,得環氧樹脂基液,備用;按上述重量,分別取氫化環氧樹脂、活性稀釋劑692、脂環固化劑6518、偶聯劑kh560、活性硅微粉、顏料、潤濕劑,混合并攪拌均勻得氫化環氧涂料,備用;(2)根據現場防撞墻的損壞情況,使用鐵鎬和電動鋼絲刷打磨防撞墻的表面,剔除松動的混凝土,清理損壞的基面和劣質混凝土,直到出現新鮮混凝土基面;使用高壓壓縮氣體清除防撞墻表面的泥土和灰塵;(3)經步驟(2)處理后,對于露出的鋼筋銹蝕部分,用電動鋼絲刷或電動砂輪磨光片將銹蝕部分去除干凈,至露出金屬光澤;除銹一定要干凈;(4)在步驟(3)處理后露出金屬光澤的鋼筋上及時涂刷環氧樹脂基液,涂至完全遮蓋住鋼筋,涂刷一定要完整,無漏點;(5)待鋼筋處環氧樹脂基液干燥,用壓縮氣體吹凈混凝土,將聚合物砂漿分層在破損凹陷處修補平整;聚合物砂漿的分層修補厚度為每層1cm,修補的內層指觸干燥后進行外層修補,直至修補平整;待聚合物砂漿固化后,將不平整處用磨光機打磨平整;(6)在步驟(5)修補打磨平整的墻面上用涂料輥子均勻滾涂或用無氣噴涂機均勻噴涂一層氫化環氧涂料;其中氫化環氧涂料的厚度為40um;(7)待步驟(6)氫化環氧涂料干燥后,用無氣噴涂機噴涂有機硅改性聚氨酯涂料第一層,待指觸干燥后,繼續噴涂有機硅改性聚氨酯涂料第二層;每層厚度為30um;修復完成;清理現場,恢復正常通行。步驟(2)剔除防撞墻損壞部分外側不小于10cm范圍內的混凝土。實施例2:一種混凝土護欄防撞墻破損修復劑,包括配合使用的環氧樹脂基液、聚合物砂漿、氫化環氧涂料和有機硅改性聚氨酯涂料;所述環氧樹脂基液,其活性成分由以下重量的原料制成:雙酚a型環氧樹脂90kg、活性稀釋劑11kg、脂肪族固化劑32kg、偶聯劑0.8kg;所述氫化環氧涂料,其活性成分由以下重量的原料制成:氫化環氧樹脂90kg、活性稀釋劑14kg、脂環固化劑32kg、偶聯劑0.8kg、活性硅微粉46kg、顏料0.2kg、潤濕劑1kg。所述雙酚a型環氧樹脂為雙酚a型環氧樹脂128;活性稀釋劑為環氧樹脂活性稀釋劑501;脂肪族固化劑為脂肪族固化劑t31;偶聯劑為硅烷偶聯劑kh550、脂環固化劑為改性胺固化劑。所述改性胺固化劑選用北京金島奇士公司的j005-2。采用上述修復劑進行混凝土護欄防撞墻破損修復的工藝,包括如下操作步驟:(1)配制環氧樹脂基液和氫化環氧涂料:按上述重量,分別取雙酚a型環氧樹脂128、環氧樹脂活性稀釋劑501、脂肪族固化劑t31、硅烷偶聯劑kh550,混合,用手工電攪拌充分攪拌均勻,得環氧樹脂基液,備用;按上述重量,分別取氫化環氧樹脂、環氧樹脂活性稀釋劑501、脂肪族固化劑t31、硅烷偶聯劑kh550、活性硅微粉、顏料、潤濕劑,混合并攪拌均勻得氫化環氧涂料,備用;(2)根據現場防撞墻的損壞情況,使用鐵鎬和電動鋼絲刷打磨防撞墻的表面,剔除松動的混凝土,清理損壞的基面和劣質混凝土,直到出現新鮮混凝土基面;使用高壓壓縮氣體清除防撞墻表面的泥土和灰塵;(3)經步驟(2)處理后,對于露出的鋼筋銹蝕部分,用電動鋼絲刷或電動砂輪磨光片將銹蝕部分去除干凈,至露出金屬光澤;除銹一定要干凈;(4)在步驟(3)處理后露出金屬光澤的鋼筋上及時涂刷環氧樹脂基液,涂至完全遮蓋住鋼筋,涂刷一定要完整,無漏點;(5)待鋼筋處環氧樹脂基液干燥,用壓縮氣體吹凈混凝土,將聚合物砂漿分層在破損凹陷處修補平整;聚合物砂漿的分層修補厚度為每層0.8cm,修補的內層指觸干燥后進行外層修補,直至修補平整;待聚合物砂漿固化后,將不平整處用磨光機打磨平整;(6)在步驟(5)修補打磨平整的墻面上用涂料輥子均勻滾涂或用無氣噴涂機均勻噴涂一層氫化環氧涂料;其中氫化環氧涂料的厚度為50um;(7)待步驟(6)氫化環氧涂料干燥后,用無氣噴涂機噴涂有機硅改性聚氨酯涂料第一層,待指觸干燥后,繼續噴涂有機硅改性聚氨酯涂料第二層;每層厚度為35um;修復完成;清理現場,恢復正常通行。步驟(2)剔除防撞墻損壞部分外側不小于10cm范圍內的混凝土。實施例3:一種混凝土護欄防撞墻破損修復劑,包括配合使用的環氧樹脂基液、聚合物砂漿、氫化環氧涂料和有機硅改性聚氨酯涂料;所述環氧樹脂基液,其活性成分由以下重量的原料制成:雙酚a型環氧樹脂110kg、活性稀釋劑18kg、脂肪族固化劑38kg、偶聯劑1.2kg;所述氫化環氧涂料,其活性成分由以下重量的原料制成:氫化環氧樹脂110kg、活性稀釋劑16kg、脂環固化劑38kg、偶聯劑1.2kg、活性硅微粉54kg、顏料0.8kg、潤濕劑3kg。所述雙酚a型環氧樹脂為雙酚a型環氧樹脂128;活性稀釋劑為環氧樹脂活性稀釋劑age;脂肪族固化劑為脂肪族固化劑701;偶聯劑為硅烷偶聯劑kh560、脂環固化劑為脂環固化劑6518。采用上述修復劑進行混凝土護欄防撞墻破損修復的工藝,包括如下操作步驟:(1)配制環氧樹脂基液和氫化環氧涂料:按上述重量,分別取雙酚a型環氧樹脂128、環氧樹脂活性稀釋劑age、脂肪族固化劑701和硅烷偶聯劑kh560,混合,用手工電攪拌充分攪拌均勻,得環氧樹脂基液,備用;按上述重量,分別取氫化環氧樹脂、環氧樹脂活性稀釋劑age、脂環固化劑6518、硅烷偶聯劑kh560、活性硅微粉、顏料、潤濕劑,混合并攪拌均勻得氫化環氧涂料,備用;(2)根據現場防撞墻的損壞情況,使用鐵鎬和電動鋼絲刷打磨防撞墻的表面,剔除松動的混凝土,清理損壞的基面和劣質混凝土,直到出現新鮮混凝土基面;使用高壓壓縮氣體清除防撞墻表面的泥土和灰塵;(3)經步驟(2)處理后,對于露出的鋼筋銹蝕部分,用電動鋼絲刷或電動砂輪磨光片將銹蝕部分去除干凈,至露出金屬光澤;除銹一定要干凈;(4)在步驟(3)處理后露出金屬光澤的鋼筋上及時涂刷環氧樹脂基液,涂至完全遮蓋住鋼筋,涂刷一定要完整,無漏點;(5)待鋼筋處環氧樹脂基液干燥,用壓縮氣體吹凈混凝土,將聚合物砂漿分層在破損凹陷處修補平整;聚合物砂漿的分層修補厚度為每層0.5cm,修補的內層指觸干燥后進行外層修補,直至修補平整;待聚合物砂漿固化后,將不平整處用磨光機打磨平整;(6)在步驟(5)修補打磨平整的墻面上用涂料輥子均勻滾涂或用無氣噴涂機均勻噴涂一層氫化環氧涂料;其中氫化環氧涂料的厚度為60um;(7)待步驟(6)氫化環氧涂料干燥后,用無氣噴涂機噴涂有機硅改性聚氨酯涂料第一層,待指觸干燥后,繼續噴涂有機硅改性聚氨酯涂料第二層;每層厚度為40um;修復完成;清理現場,恢復正常通行。步驟(2)剔除防撞墻損壞部分外側不小于10cm范圍內的混凝土。實施例4如實施例1-3的混凝土護欄防撞墻破損修復劑,所不同的是,所述氫化環氧涂料的活性成分還包括5kg促進劑dmp-30。實施例5如實施例1-3的混凝土護欄防撞墻破損修復劑,所不同的是,所述氫化環氧涂料的活性成分還包括3kg促進劑dmp-30。實施例6如實施例1-3的混凝土護欄防撞墻破損修復劑,所不同的是,所述氫化環氧涂料的活性成分還包括7kg促進劑dmp-30。上述聚合物砂漿為市售產品,均為購自濟南慶達豐成工程技術有限公司的早強防裂聚合物砂漿。上述有機硅改性聚氨酯涂料為市售產品,均購自山東奔騰漆業。本發明的氫化環氧涂料指標測試結果如下表1:表1本發明環氧樹脂基液的指標測試結果如下表2:表2項目收縮率/%28d與混凝土的正拉粘結強度抗拉強度抗彎強度檢驗指標≤0.01%3.2mpa30mpa21mpa與現有修復劑及修復方法相比,本發明修復劑及修復方法在現在道路防撞墻及路緣石等方面破損病害的修復效果觀察及測試結果如下表3:表3當前第1頁12