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聚氨酯伸缩缝堵漏
浏览: 发布日期:2018-04-30
聚氨酷浆材是 7 年代发展起来的一种高 效能灌浆材料, 除具有一般浆材的优点外, 更具有遇水反应, 发泡膨胀的特点, 广泛应用于工程中. 聚氨醋浆材一般分为非水溶性聚氨酷浆材、水溶性聚氨酷浆材和弹性聚氨醋浆材.非水溶性聚氨醋浆材和弹性聚氨醋浆材虽然原料来源广泛, 但前者完全凝固后缺乏弹性, 不适合伸缩缝变形的要求, 几年后裂缝开度增大时又出现渗水现象; 后者由于价格较贵目前只限于大工程中应用.
针对上述情况, 我们研制了用焦油改性的黑色聚氨酷化学灌浆材料, 该材料弹性好, 价格适宜, 并在实际应用中取得了良好的效果
. 现介绍如下.
1 浆材的配制及其性能
1.1 浆液A 组分的配制
作为灌浆材料的聚氨醋一般采用两步法制备.即多经基化合物与多异氰酸醋反应制成预聚体, 其中游离的一N C O 不遇水及其它固化剂是稳定的, 一旦遇水或其它固化剂在常温下即可发生反应, 产生弹性体.这样既可减少毒性和反应热, 又能使固结体的早期强度增加.弹性聚氨醋是一种嵌段共聚物, 分子链是由硬段和软段相嵌而成, 软段赋予固结体以弹性, 硬段赋予固结体机械性能和粘结性, 利用嵌段共聚技术, 通过增加软段的比例, 可增加固结体的弹性, 降低浆液的毒性和造价, 同时
也大大地简化了生产工艺. 预聚体的生产工艺为: 取定量的多经基化合物, 在一定的温度下,加入多异氰酸醋, 升温搅拌即得预聚体.
预聚反应的温度不宜过高也不宜过低.温度较低, 反应时间长, 不经济, 温度过高, 易产生支化, 粘度增加, 甚至发生爆聚.反应时间使预聚反应刚刚完全为宜. 反应时间短, 反应不完全, 预聚体不稳定, 达不到预期的效果;反应时间长, 一N C O 百分含量降低. 反应完全程度, 可根据红外光谱检测, 也可用胺滴定法
测定一N C O 的百分含量, 待实际测定量与理论值相近为止.预聚体为低粘度的黄色液体.
在预聚体中加入一定量的助剂, 即配成浆液的A 组分.
1.2 浆液B 组分的配制
浆液的B 组分为黑色发亮的液体, 主要是高温煤焦油.煤焦油有以下功能: (1 ) 起增量剂作用, 作为填料可大大降低浆材的成本;(2 ) 作增塑剂, 增加固结体的柔性, 但过多的煤焦油会使固结体的延伸率减少, 因此, 煤焦油的用量要适当, 与其它增塑剂配合使用会起到更好的效果; (3 ) 作固化剂, 煤焦油中的芳
胺类化合物能与A 组分反应起固化作用, 一般聚氨醋材料用胺类固化剂或经基化合物作固化剂.我们直接用煤焦油作固化剂, 不仅降低了成本, 也避免了M O C A 及有机锡( 轻基化合物固化剂的催化剂) 引起的毒性.由于焦油中含有活性物质, 参与化学反应, 所以,
B 组分要以干净的容器保存, 以免失效
.1 3 浆液的性能将A、B 两组分按指定的比例混合, 搅拌2一3m in 即成浆液. 在注浆过程中, 浆液经一个诱导期便可发生化学反应.
首先是焦油中的活性物质与游离的一N C O 发生化学反应, 同时浆液与B 组分中的微量水份( 或遇到的水) 反应,放出二氧化碳生成胺. 生成的胺也含有活泼氢,继续与剩余的异氰酸醋反应, 相对分子质量增大、交联、最后固化.由于预聚体遇水反应, 粘度增加, 故不会被水冲走, 反应中释放出C O : 气体, 使液相浆体发泡膨胀, 产生“ 第二次扩散”.三种配方可配制出三种不同性能的浆液( 见附表)
2 施工工艺
黑色聚氨酷浆材特别适用于建筑物伸缩缝的处理.根据情况, 可采用注浆及现浇注施工工艺.
.2 1 有压注浆对于新建工程的伸缩缝, 清扫干净后, 可用紫铜板、铁皮、止水膨胀橡皮或木条封缝, 用环氧砂浆密封, 做成空腔, 预留灌浆嘴, 灌浆后密封灌浆嘴即可, 用压注浆法得到的固结体密实, 止水效果好.对于已漏水坏损的伸缩缝, 打孔, 埋灌浆应用实例
枯河渡槽是邝山至郑州市输水渠上的重要建筑物.全长3 10 m, 共31 跨, 为简支式带横向拉杆的U 型钢丝网水泥砂浆薄壳渡槽, 壳体厚c4 m.
经过多年运行破坏严重, 伸缩缝多处漏水, 冬季漏水更为严重. 为了确保对郑州市的
安全供水, 1 9 9 3 年8 月10 日至18 日对渡槽伸缩缝进行了抢修,用混凝土切割机及人工凿去原环氧砂浆至止水橡皮, 清干净后抹环氧基液, 回填环氧砂浆, 做成宽1 ~ cZ m 的伸缩缝.缝两边涂环氧粘结剂, 放上紫铜板, 并用膨胀螺丝固定, 上面用环氧砂浆抹平.牛鼻子内填黑色聚氨酷防水
材料.牛鼻子与伸缩缝的缝隙灌黑色聚氨醋浆材配方” 1 , 用量21 9.k6 g.通水以来无一处涸湿, 达到了预期的目的.
4 结语
1.用焦油作改性剂, 增加了材的弹性,粘结强度, 降低了材料的成本造价. 既克服了浅色聚氨醋浆材造价高、弹性差的缺点, 又克服了传统材料(如沥青麻刀,P V C 胶泥) 热施工, 不耐老化的缺点.以焦油内的活性物质作固化剂, 消除了莫卡硫化剂及有机锡催化剂的毒性, 也降低了产品的成本
.
2.单液注浆, 施工方便.特别适用于活缝的防水处理. 既可注浆施工, 又可嵌缝, 涂刷防水.目前, 黑色聚氨酷浆材已应用在水电、人防工程、民用建筑等伸缩缝堵漏工程上, 并取得了良.好的效果, 今后随着被人们的广泛使用会发挥更大的作用。
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