不中断交通条件下的板梁桥铰缝修复系统用胶粘剂的性能研究.docx

? ? 不中断交通条件下的板梁桥铰缝修复系统用胶粘剂的性能研究 ? ? 薛雪雪 周洪芝 罗仕刚 宋少波 司家宁 摘 要：针对不中断交通条件下的板梁桥铰缝修复系统用胶粘剂，包括专用于铰缝灌注的环氧结构胶粘剂和封闭铰缝专用的环氧结构胶粘剂进行了实验探究，结果表明：对于铰缝灌注的环氧结构胶粘剂，稀释剂加量对凝胶时间几乎无影响，改性酚醛胺（D1）和改性聚醚胺（D2）的不同配比对凝胶时间影响较大，胶粘剂的黏度大小和凝胶时间的快慢影响施工效率。对于封闭铰缝专用的环氧结构胶粘剂，随着改性脂环胺固化剂添加量的增加，黏度逐渐变小，凝胶时间不断延长。在实际工况中，既要满足足够的施工时间，又要不能影响下一步注胶工序;触变剂的添加量会影响胶粘剂的触变指数和流挂性，随着触变剂添加量的增加，触变指数不断增大，流挂性越好。 Key：铰缝修复;环氧结构胶粘剂;性能测试;加固 ：TQ437+.1 ? ? ? ：A ：1001-5922（2022）02-0181-04 在我国公路桥梁建设中，广泛采用了装配式铰接板梁结构，各板梁之间通过现浇混凝土铰接相连[1]。随着城市桥梁交通量的日益增加，铰缝两侧板梁反复错动，加快了铰缝的破坏，所以应对其进行加固以确保桥梁结构和车辆安全通行[1-2]。目前针对板梁桥铰接缝破坏的加固方法主要有4种：重铺装钢筋网、增加锚固联结钢板、增加剪力钢筋和张拉横向预应力。这4种方法都需要中断交通，且需要凿除、清理既有桥面铺装及铰缝混凝土，工期较长[3]。铰缝修复系统是近几年新兴的一种处理铰缝病害的技术，较传统的整体更换桥面铺装方案更具经济性，工期短，整个施工过程均占用桥下空间，无需封闭交通，因此对通行及施工安全要求较高的功力桥梁尤为适用[4]。环氧树脂建筑结构胶因具有优异的力学性能和耐久性能得到广泛使用[5-7]。本文针对不中断交通条件下的板梁桥铰缝修复系统用胶粘剂，包括专用于铰缝灌注的环氧结构胶粘剂和封闭铰缝专用的环氧结构胶粘剂进行了实验探究，并进行性能测试。结果表明：稀释剂添加量、固化剂种类、固化剂比例、触变剂加量均对其施工性能和力学性能产生影响。本研究有助于为不中断交通条件下的板梁桥铰缝修复系统用的环氧胶粘剂配方设计和优化提供参考。 1 试验部分 1.1 试验原料 环氧树脂（CYD-128）（工业级，市售）;稀释剂：十二至十四烷基缩水甘油醚（工业级，市售）;硅烷偶联剂（KH560）（工业级，市售）;触变剂（工业级）;有机膨润土（工业级，市售）;石英粉（325目，工业级，天津燕东矿产品有限公司）;固化剂：D1（改性酚醛胺类）、D2（改性聚醚胺）（工业级，美国亨斯迈有限公司）;E1（特种酚醛胺）、E2（改性脂环胺）（工业级，广州瑞奇化工有限公司）。 1.2 试验仪器 双行星动力混合机（5L，佛山市金银河智能装备股份有限公司）;黏度计NDJ-5S（上海平轩科学仪器有限公司）;智能粘接强度检测仪（北京天地星火科技发展有限公司）;数显恒温水浴锅（湖南力辰仪器科技有限公司）;GTS标准型凝胶时间测定仪（上海瑞亿仪器有限公司）;微机控制电子万能试验机（济南万测电气设备有限公司）;鼓风干燥箱（上海博迅实业有限公司）;恒温恒湿箱（上海一恒科学仪器有限公司）;钢板尺，刻度单位为0.5 mm;下垂度模具，宽（20±0.2）mm，深度（3±0.2）mm，模具按GB13477.6—2002要求制作。 1.3 铰缝灌注的环氧结构胶粘剂 将准确计量的A组分：环氧树脂、稀释剂、硅烷偶联剂按照配比混合均匀;B组分：不同类型的固化剂按照比例混合均匀，固化剂选用D1（改性酚醛胺）和D2（改性聚醚胺）。A组分和B组分按照2∶1配比配制而成，即得铰缝灌注的环氧结构胶粘剂。表1为铰缝灌注的环氧结构胶粘剂配方。 1.4 封闭铰缝专用的环氧结构胶粘剂 将准确计量的A组分：环氧树脂、硅微粉、有机膨润土、硅烷偶联剂放入双行星搅拌釜中，常温常压下缓慢搅拌分散30 min;然后抽真空脱泡5 min，出料即可。 将准确计量的B组分：固化剂（E1、E2）、硅微粉、白炭黑放入双行星搅拌釜中，常温常压下缓慢搅拌分散30 min;然后抽真空脱泡5 min，出料即可。表2为封闭铰缝专用的环氧结构胶粘剂基础配方。 A组分和B组分按照2∶1配比配制而成，即得封闭铰缝专用的环氧结构胶粘剂。 1.5 测试与表征 （1）初黏度的测试：依照GB 50728—2011《工程结构加固材料安全性鉴定技术规范》附录Q进行初始粘度测试; （2）固化体系凝胶时间：采用凝胶时间测定仪进行测定; （3）触变指数的测试：使用旋转黏度计NXS-11A，依照GB 50728—2011《工程结构加固材料安全性鉴定技术规范》附录R进行触变指数测试;注意涂布型环氧粘钢结构胶为加填料的胶粘剂，应依照标准要求中的高黏度胶液进行触变指数的测