本发明专利技术涉及一种水下环氧混凝土、砂浆添加剂及其制备方法。该添加剂由Ａ、Ｂ两种组分组成，其重量百分比组成为：４０－４５％环氧树脂Ｅ－５１，１６．５－２１％环氧树脂Ｅ－４４，９－１３％活性稀释剂，６．０－７．５％增韧剂，１－２％偶联剂，２０－２４％Ｔ－３１固化剂。其中，Ｔ－３１固化剂是Ｂ组分，余为Ａ组分。将Ｅ－５１环氧树脂和Ｅ－４４环氧树脂加热到４０℃左右，拌匀，加入ＱＳ－ＢＥ奇士增韧剂；加入稀释剂、偶联剂，用高速分散机分散均匀制得组分Ａ；将组分Ａ与Ｔ－３１固化剂混合，搅拌均匀，即制得水下环氧混凝土、砂浆添加剂。本添加剂制备工艺简单，配制的拌合物在水中浇筑时不离析、不分散、自流平、自密实、不需振捣，固化后与老混凝土粘接良好，配制的拌合物在水中固化后抗酸碱腐蚀能力强，可用于桥梁桥墩、水库电站的大坝、底板等混凝土结构的水下浇筑及水下薄层修补。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种环氧混凝土、砂浆添加剂及其制备方法，特别涉及一种能在水下直接浇 筑的环氧混凝土、砂浆添加剂及其制备方法。可应用于混凝土结构的水下浇筑及水下薄层修 补。
技术介绍
桥梁桥墩、水库电站的大坝、底板等混凝土结构长期受到高速水流的冲刷，会产生严重 的破损，存在安全隐患，需要及时进行补强加固。但是，要对这些结构按传统方法在干燥状 态下进行修补是不可能的，必须在水下进行施工。普通的混凝土搅拌物在水中进行浇筑的过 程中，拌合物中的水泥会被水冲洗而部分流失，使混凝土固化物强度明显降低。目前，中国专利CN1073669A公开了一种水下混凝土抗分散外加剂，是在普通混凝土添加水下絮凝剂，虽 然能够减轻混凝土拌合物在水中的流失，但其浇筑后与老混凝土的粘接强度低，所以它适合 水下深坑、大面积的填补，不适合混凝土薄层破损的修补。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺点，针对目前混凝土搅拌物在水下施工过程中易受 冲刷而流失，粘结强度低，耐酸碱腐蚀性能差，难以进行混凝土薄层破损的修补等问题，提 供一种替代水配制混凝土、砂浆的添加剂及其制备方法。为了实现上述专利技术目的，本专利技术的环氧混凝土、砂浆添加剂，由A、 B两种组分组成，A 组分为添加了各种助剂的环氧树脂基液，B组分是水下专用固化剂，其重量百分比组成为 40-45%的环氧树脂E-51， 16. 5-21%的环氧树脂E-44， 9-13%的活性稀释剂，6. 0-7. 5%的环氧 树脂增韧剂，1_2%的偶联剂，20-24W的T-31固化剂。其中，T-31固化剂是B组分，余为A 组分。本专利技术中采用了双酚A环氧树脂环氧树脂E-51和环氧树脂E-44， 二者以一定的比例 混配。环氧树脂分子中含有极性高且不易水解的脂肪族烃基和醚键，使其在潮湿状态下对各 种底材有较高的附着力,而且耐腐蚀性能也高。另外双酚A型环氧树脂又因其结构为刚性的苯 核和柔性的烃链交替排列，从而赋予固化物较好的物理机械性能。环氧树脂E-51树脂分子量 低一些，粘度小，利于水下浇筑。环氧树脂E-44粘度高，但与底材的粘接力好，所以本专利技术 中采用两种树脂配合使用。本专利技术中采用的稀释剂为含环氧基的环氧丙垸丁基醚和多縮水甘油醚的混合。由于环氧 树脂的粘度很高，25'C达10-14Pa.S，冬季更高，如果不加稀释剂，配合成混凝土或砂浆在水下无法施工，为此在使用过程中要加入一定量的稀释剂来降低环氧树脂体系的黏度，改进工艺性能。本专利技术中加入重量比为的9-13%的活性稀释剂是由6-8% (重量比)的丁基縮水甘 油醚与3-5% (重量比)的乙二醇二縮水甘油醚组成的混合物。活性稀释剂乙二醇二縮水甘油 醚不仅能稀释环氧树脂，而且能参与环氧树脂的固化反应；并且对固化物的性能无太大影响， 同时还可起到增韧作用。本专利技术中采用的环氧树脂增韧改性剂为奇士增韧剂QS-BE。未经改性的环氧树脂固化物 性能较脆，当承受内应力或外应力时，会产生缺陷或裂缝。加入奇士QS-BE增韧剂后，在固 化物内部形成多相的海岛结构，固化物韧性提高，抗冲击能力增强。本专利技术中采用的偶联剂为Y-縮水甘油基丙基三甲氧基硅烷(KH-560)或Y-氨基丙基三 巳氧基硅烷(KH-550)，能够提高环氧树脂与被粘物之间的结合力，提高环氧树脂固化物的力 学性能。本专利技术中采用的固化剂为可用于水下的酚醛胺固化剂，此固化剂即使在低温下也能与环 氧树脂发生固化反应，克服了有些材料无法冬季施工的缺陷。本专利技术的环氧混凝土、砂桨添加剂的制备方法，按照如下步骤操作组分A的制备称取40-45W的环氧树脂E-51和16.5-21X的环氧树脂E-44,混合，加热 到40'C左右，搅拌均匀后，加入6. 0-7. 5%的QS-BE奇士增韧剂，调配成改性树脂物；加入 9-13%的丁基縮水甘油醚501和乙二醇二縮水甘油醚的混合物、1_2%的偶联剂KH-560或 KH-550，用高速分散机分散均匀，称重，包装，制得组分A，上述各物质比例均为重量百分 比。将B组分T-31固化剂直接称重，包装。使用前，将组分A与重量百分比为20-24W的组分B混合，搅拌均匀，即制得水下环氧混 凝土、砂浆添加剂。用本添加剂制备工艺简单，配制的拌合物能够克服普通混凝土、砂浆水中浇筑时离析、 硬化后与老混凝土粘接力不强的缺陷，使得拌合物在水中绕筑时不离析、不分散、自流平、 自密实、不需振捣，且能把原浇筑表面的水分挤出，固化后与老混凝土粘接良好；另外用该 添加剂配制的砂浆可在水下进行数厘米薄层修补。混凝土固化后性能几乎与陆地上施工的相 同。并且该添加剂配制的混凝土、砂浆在水中固化后具有很强的抗酸碱腐蚀能力。可用于桥 梁桥墩、水库电站的大坝、底板等混凝土结构的水下浇筑及水下薄层修补。 具体实施例方式下面结合具体实施例对本专利技术做进一步说明。实施例1:按照重量百分比称取以下各组分环氧树脂E-51 ' 45. 0%环氧树脂E-44 16. 8%丁基縮水甘油醚501 6. 2%乙二醇二縮水甘油醚 4.6% 奇士增韧剂QS-BE 6. 2%偶联剂KH-560 1.2% 固化剂T-31 20. 0%将重量百分比为45%的环氧树脂E-51和重量百分比为16.8%环氧树脂E-44混合，加热 到4(TC左右，搅拌均匀后，加入重量百分比为6.296的QS-BE奇士增韧剂，调配成改性树脂 物；加入重量百分比为6. 2%的活性稀释剂丁基縮水甘油醚501和重量百分比为4. 6%的乙二醇 二縮水甘油醚、重量百分比为1.29i的偶联剂KH-560,用高速分散机分散均匀；然后，与重量 百分比为2096的T-31固化剂搅拌均匀，即得到水下环氧混凝土、砂浆添加剂。将该添加剂与石子、砂子、水泥按以下重量配比配成混凝土搅拌物环氧混凝土、砂桨 添加剂石子砂子水泥=1: 2.3: 2.0: 0.6，将该混凝土搅拌物加入到强制性混凝土搅拌 机拌合3-5分钟，进行水下浇筑，性能如下水中自流平，自密实，初凝时间<5小时，终凝时间<24小时；7天抗压强度^40MPa; 28天抗压强度》55MPa; 28天与老混凝土的粘接劈裂强度》2. 5MPa;抗磨率0. 185g/h. cm2 ; 冲磨强度5.405h/(g/cm2)。实施例2:按照重量百分比称取以下各组分环氧树脂E-51 40. 0%环氧树脂E-44 20. 0%丁基縮水甘油醚501 6. 5%乙二醇二縮水甘油醚 3. 1% 奇士增韧剂QS-BE 7. 4%偶联剂KH-550 1. 0%固化剂T-31 22. 0%将重量百分比为40%的环氧树脂E-51和重量百分比为20%的环氧树脂E-44混合，加热 到40r左右，搅拌均匀后，加入重量百分比为7.4%的QS-BE奇士增韧剂，调配成改性树脂 物；加入重量百分比为5. 5%的活性稀释剂丁基縮水甘油醚501和重量百分比为3. 1%乙二醇二 縮水甘油醚、重量百分比为1.0的W禹联剂KH-550,用高速分散机分散均匀；然后，与重量 百分比为22W的T-31固化剂搅拌均匀，即得到水下环氧混凝土、砂浆添加剂。混凝土粗骨料换为NFJ耐磨防锈合金骨料，细骨料换为金刚砂。重量配合比为环氧混凝土、砂浆添加剂NFJ骨料金刚砂水泥=1: 4.1: 2.25: 0.41，将上述组分加入本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种水下环氧混凝土、砂浆添加剂，其特征在于：该添加剂由Ａ、Ｂ两种组分组成，Ａ组分为添加了助剂的环氧树脂基液，Ｂ组分是水下专用固化剂，其重量百分比组成为：４０－４５％的环氧树脂Ｅ－５１，１６．５－２１％的环氧树脂Ｅ－４４，９－１３％的活性稀释剂，６．０－７．５％的环氧树脂增韧剂，１－２％的偶联剂，２０－２４％的Ｔ－３１固化剂。其中，Ｔ－３１固化剂是Ｂ组分，余为Ａ组分。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：褚志旺，王国鹏，陈吉素，
申请(专利权)人：青岛红树林投资有限公司，
类型：发明
国别省市：95[中国|青岛]
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