东北地区冬季冷库的修复补强应用改性环氧树脂复合材料的研究

２ ～＋ ５ ５℃ ， 就是说 如果 没 有 有 效 的围 护升 也
温 措施 是无 法进 行 施 工 的． 因此 寻 找 一 种 能在 低
温条件下使用的树脂 ， 是势在必行的．
１ 改性树 脂及 其碳纤维 的特 点
碳纤维复合材料是用抗拉强度极高的碳纤维
丝拉拔成型 ， 向排列 ， 通过予张编制方法成 单 并 型， 形成单 向排列 以树脂 为基体的碳纤维复合材
０ 引 言
随着 我 国经 济 建设 的 飞速 发 展 ， 北 地 区现 东
料， 它具有极优越 的品质 ， 抗拉强度大 ， 弹性模量 高， 比重 小 ， 疲 劳强 度 高 ， 久 性 能好 ， 磨损 ， 抗 耐 耐 抗 腐蚀 、 变及 热膨 胀 系数小 以及 施 工简捷 ， 效 徐 工 高， 对施工空间要求低 ， 便于在狭窄空间作业等一
佳． 因为温 度低 于 ７℃ 时 ， 脂 的流 动 性差 、 树 渗透 性弱 ， 固化 时 间 长 ， 而导 致 施 工不 便 ． 从 而对 于 我 国 东 北 地 区 每 年 有 ３～４ 月 的 时 间 ， 温 在 气
一
定 刚性 ， 不太 适合 棱角 处施 工 ， 它适 用 于春 、 、 夏
系列优 点 ．
一
有冷 库 中有 相 当一 部 份 由于 当 时 设 计 荷 载 标 准 低 ， 以满 足 当前 经 济 的需 求 ， 难 亟需 进 行 维 修 、 加
固， 或者拆除 、 新建． 如将这些冷库全部拆除新建，
一பைடு நூலகம்
般碳纤维 片材采用平行衬纸型， 表面有 其
不仅时 间上 不允许 ， 而且耗资巨大． 目前 ， 国使 我 用的树脂适用温度为 ５～ ５℃ ， ３ 而实际在施工中 气温低于 ７℃ ， 施工就难 以保证工程质量 ， 效果不
如无 有效措 施不 得施 工 ． 防止碳 纤维 受损 ， 为 在碳
冷 库建 筑 以及 特种 结 构 ， 耸 结 构 、 水 池 、 高 蓄 罐 、 洞 、 道 、 头海 港 ， 钢筋 混凝 土 结 构 物 ， 涵 隧 码 等
构筑物的修复、 补强．
纤维 片 运输 、 存 、 切 和 粘贴 过 程 中 ， 禁 受 到 储 裁 严 弯折 ． 因此 ， 片前应 用钢 直尺 与壁 纸 刀按规 定 尺 贴 寸切 断碳 纤维 片 ， 段 长度 一 般 以不 超 过 ６Ｉ 为 每 Ｉ Ｔ 宜 ． 使 用 更长 的片 材 时 ， 要 除精 心 防止 弯 折 外 ， 对 脱泡 、 渗浸 过程 要加倍 认 真操作 ． 防止 片材在保 为 管过程 损 坏 ， 片材 的 裁切 数 量 应 按 当天 的用 量 裁 切为准 ． 纤维 纵 向接头 必须搭 接 ２ ｍ 以上 ． 碳 ０ｃ 该
秋季使用． 经纬编织型（ 交叉 型） 碳纤维 片材的单 位束 （ ２～３ ｍ 之 间， 明显 的 间距 （ 约 ｍ） 有 约 ０ ５ｍ ） 材质柔软 ， ． ｍ ， 树脂 的浸透性好 ， 比较松 但 散 ， 易产生皱纹 ， 容 它与改性树脂配套适 于冬 季 （ ～一 Ｏ℃） ５ ２ 使用． 碳纤维片材 的预浸树脂含量 由原来 的 ４ ％降 到 ０２ 。％有利 于树脂 的渗透 ， 同时碳纤维片材也 比较柔软易弯折 （ 尤其角部空鼓易控制 ） 一般 的 碳纤维片材低温 时很脆很硬， 在粘贴时混凝土构 件 的角部易 回缩 ， 造成空鼓． 常用环氧树脂使用时 ， 仅外掺主剂和固化剂 ，
收稿 日期 ： ０ １ — ９ ２ ７— ０ １ ０
而改性环氧树脂使用时， 除外掺主剂与固化剂外 ， 再加人一种固化催进剂． 固化催进剂能加快 固化
反 应 速度 ， 短 固化 反 应 时 间 （ 同 的 温 度 加 人 缩 不
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第 ３期
吕书清
（ 哈尔滨商业大学 ）
【 摘要】 碳 纤维复合材料加 固修补混凝土结构技 术是 一种新型 的结构加 固技
术， 它利 用对混凝土有很 强的渗透性和足够的粘结强度的树脂加 固补强． 本文研 究了 低 瘟 下应 用改性 环氧树 脂对 东北地 区冷库 的修 复补 强．
关 键词 ：环氧树 脂 ； 复合 材料 ；强度
东北地区冬季冷库 的修 复补强应 用改性 环氧树脂复合材料 的研究
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的固化催进剂数量不 同． 改性树脂在做最后一层
上涂 时 ， 添加 蜡剂 ， 上 涂 的表 面看 起来 色 泽均 匀 使
一
用环氧腻子对构件表面残缺面的修补是十分
重 要 的一步 ， 要点 如下 ． （） １ 腻子 主剂 、 固化催 进 剂 、 固化 剂 按 规 定 比 例 称量 准确 ， 装入 容器 ， 添加 次 序 同底层 涂料 施工
的结构上 ， 形成一个新的复合体 ， 使增强贴 片与原
有 钢筋 混凝 土共 同受力 增大 结构 的抗 裂或 抗剪 能
力， 提高结构 的强度、 刚度、 抗裂性和延伸性．
２ ２ 应 用 范 围 ．
纹， 应再用砂纸打磨平整． ３ ４ 粘贴碳 纤 维片 ．
粘 贴碳 纤维 片之 前 ， 先 应 确 认 粘 贴 表 面 干 首 燥 ． 温在 一１ 气 ０℃ 以下 ， 对 湿 度 Ｒ ＞８ ％ 时 ， 相 Ｈ ５
时 ， 在气 温 一 要 ５℃ 以 上 ，相 对湿 度 Ｒ ＜ ５ 的 Ｈ ８％ 条件 下 施 工． 子 涂 刮 后 ， 面 仍 存 在 的 凹 凸糙 腻 表
将抗拉强度极高的碳纤维用环氧树脂预浸成 为 复合 增强 片材 （ 向连 续纤 维 ） 用 环 氧树 脂 粘 单 ；
结 剂沿 受拉 方 向或垂直 于裂 缝方 向粘 贴在 要 补强
碳纤维片材的预浸树脂含量由原来的4降到02有利于树脂的渗透同时碳纤维片材也比较柔软易弯折尤其角部空鼓易控制一般的碳纤维片材低温时很脆很硬在粘贴时混凝土构常用环氧树脂使用时仅外掺主剂和固化剂而改性环氧树脂使用时除外掺主剂与固化剂外再加入一种固化催进剂
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第２ ４卷 第 ３期
致、 比常用 树脂较 美观 ．
２ 工 艺 原理 和 应 用 范 围
２ １ 工艺原 理 ．
要求 ， 用搅拌器搅拌均匀． （） ２ 构件 表 面 凹陷 部 位 应 用 环 氧 腻 子 填 平 ， 修复至表面平整． 内角 （ 差、 段 起拱等 ） 用环氧 要 腻 子填 补 ， 之平 顺 ． 使 在残 缺修 补 中使 用环 氧腻 子
哈尔滨师范大学 自然科 学学 报
ＮＡ ＲＡＬ Ｓ Ｅ ＥＳＪ ＵＲＮＡＬ ＯＦ ＨＡＲＢ Ｎ ＯＲＭＡＬ ＵＮ ＶＥＲＳＴ ＴＵ ＣＩ ＮＣ Ｏ Ｉ Ｎ Ｉ ＩＹ
Ｖ １２ ，Ｎ ． ０ ８ ｏ．４ ｏ３２ ０
东北 地 区冬 季 冷 库 的修 复 补 强应 用
改 性环 氧树 脂 复合 材 料 的研 究