改性环氧树脂植筋胶用法

发布时间：2025-11-14

改性环氧树脂植筋胶是一种以改性环氧树脂为基体，通过添加活性稀释剂、增韧剂、填充料及凝固剂等组分优化性能的特种胶粘剂，专门用于混凝土、岩石、砖墙等基底材料中植入钢筋、螺杆等锚固件，通过粘结作用传递载荷，实现锚固件的可靠固定。它是建筑加固、设备安装、桥梁修补等工程中“植筋锚固”工艺的核心材料，替代了传统的膨胀螺栓或化学锚栓（如普通环氧树脂植筋胶相比，改性后提升了粘结强度、耐久性和施工适应性）。
一、核心用途
1。主要应用场景
建筑构造加固：
混凝土梁、板、柱中植入新增钢筋（如楼板开洞后补强、梁截面加大）；
既有建筑改造中新增立柱、牛腿的锚固（如增设电梯井、扩建阳台）；
设备安装固定：
机械设备（如空调机组、大型机床）地脚螺栓的锚固；
桥梁支座、护栏、灯杆等构件的混凝土基底材料固定；
其他领域：
隧道衬砌、水工构造（如大坝）中预埋件的锚固；
历史建筑修补时隐蔽锚固（避免破坏原构造外观）。
2。锚固对象
锚固件类型：带肋钢筋（如HRB400、HRB500）、光圆钢筋（需增大锚固深度）、螺杆（M8~M40）、钢绞线等；
基底材料类型：C20及以上强度等级的混凝土、实心/多孔砖墙（需孔壁坚实）、岩石（如花岗岩、砂岩）。
二、改性环氧树脂植筋胶的核心优势
相比普通不饱和树脂植筋胶或水泥基锚固剂，改性环氧树脂植筋胶通过组分优化，具备以下特点：
1。高粘结强度（核心性能）
与混凝土的粘结抗拔力：≥12~20MPa（具体取决于基底材料强度和锚固深度），远超混凝土自身抗张强度（C30混凝土约2~3MPa），确保锚固件与基底材料形成整体受力；
与钢筋/螺杆的粘结：对带肋钢筋（螺纹钢）的粘结力更强（肋纹增加机械咬合），光圆钢筋需通过增大锚固深度补偿。
2。耐久性与抗环境老化
抗渗性：抗渗等级≥P10（抗渗压力≥1。0MPa），阻止水分、氯离子等侵蚀胶层；
耐温性：短期耐受80~120℃（如火灾场景），长期使用温度≤60℃（常规配方）；
耐化学腐蚀：耐酸、碱、盐溶液（如5%NaOH、10%H₂SO₄中浸泡30天无开裂），适用于车间等腐蚀环境。
3。工艺性灵活
触变性：胶液拌和后呈膏状（类似牙膏），垂直孔或顶面孔施工时不易流淌，确保胶液充满孔壁与锚固件间隙；
凝固可调：室温凝固（25℃下24小时完全凝固）或低温凝固型（5℃以上可施工，低温配方凝固稍慢）；
低收缩：凝固后体积收缩率≤0。1%（避免因收缩导致锚固件松动）。
4。可靠
无挥发性有机物（VOCs）或极低（型配方），对人体毒性低（但仍需做好防护）；
凝固后无膨胀应力（区别于化学锚栓的膨胀破坏基底材料），对原构造无损伤。
三、材料组成与改性原理
1。核心组分
环氧树脂基体：双酚A型或双酚F型环氧树脂（如E-51、E-44），高粘结力和刚性；部分高端配方采用酚醛环氧（耐高温）或脂肪族环氧（柔韧性更好）。
活性稀释剂：丁基缩水甘油醚（BGE）、烯丙基缩水甘油醚（AGE），降低粘度（改善胶液流动性，便于渗入钢筋肋纹和孔壁微隙），同时参与凝固反应。
增韧剂：聚醚胺凝固剂（自带柔性链段）、核壳聚合物（如丙烯酸酯核壳）、液体橡胶（如端羧基丁腈橡胶CTBN），减少脆性，提升抗冲击和疲劳性能。
凝固剂：改性聚醚胺（低粘度、高韧性，室温凝固）、脂环胺（如异佛尔酮二胺，高强度、耐黄变）、潜伏性凝固剂（如微胶囊化咪唑，可加温快速凝固）。
填充料：石英粉、硅微粉（提高耐压强度和耐磨性），气相二氧化硅（触变控制），惰性填充料（如碳酸钙）降低成本并调节收缩率。
助剂：硅烷偶联剂（如KH550/KH560，提升胶层与混凝土/钢筋的界面粘结），消泡剂（减少气团），抗氧化剂（延缓老化）。
2。改性目标
低粘度与高渗透性：确保胶液能渗入钢筋肋纹（带肋钢筋的肋间距通常0。5~1mm）和混凝土孔壁的微小裂缝（≤0。1mm），增强机械咬合；
高强韧性平衡：既保证凝固后能承受拉拔力（粘结强度≥12MPa），又避免脆性断裂（冲击强度≥15kJ/m²）；
耐久性优化：通过致密凝固网络和憎水填充料，抵抗水分、化学介质渗透，适应复杂环境。
四、施工工艺流程
1。施工前准备
（1）基底材料与锚固件处理
混凝土基底材料：
清除植筋孔周围的疏松混凝土、油垢、浮灰（用角磨机或钢丝刷研磨，孔口周边≥100mm范围）；
用压缩空气或毛刷清扫孔内粉尘（确保无杂物），若孔内有积水需用棉纱吸干（严禁残留明水）。
锚固件（钢筋/螺杆）：
钢筋：除锈蚀至金属色泽（用钢丝刷或砂纸研磨，光圆钢筋需重点处理），表面不得有油垢（用丙酮擦拭）；
螺杆：螺纹段需清扫洁净，避免油垢影响粘结。
（2）钻孔
孔径：比锚固件直径大4~6mm（例如M20钢筋对应孔径28~32mm，具体按设计或规范要求）；
孔深：≥15d（d为锚固件直径，如M20钢筋孔深≥300mm），且不小于100mm（设计有特殊要求时按设计值）；
孔壁要求：垂直基底材料表面（偏差≤3°），孔内无裂缝、蜂窝等缺陷（若孔壁不密实需用高标号水泥砂浆修补）。
（3）环境控制
温度：5~35℃（最佳10~25℃），低温（＜5℃）时需加温基底材料或使用低温凝固型植筋胶；
湿度：相对湿度≤85%（混凝土含水率≤8%），高湿环境需用防潮底涂（若孔壁有明水需完全干爽）。
2。配胶与注胶
（1）配料拌和
比例：严格按产品使用说明书称重主剂（环氧树脂）与凝固剂（通常A：B=100：（20~30）），误差≤±2%；
方法：将主剂倒入洁净容器，缓慢加入凝固剂，用低速搅拌机（≤300rpm）搅拌3~5分钟至匀称无色差（或手工搅拌5~8分钟，需朝同一方向），避免混入气团（可用消泡滚筒轻滚表面）。
（2）注胶操作
工具：手动注胶枪或电动注胶泵（将胶液注入植筋胶专用注射器）；
环节：
1。将搅拌好的胶液装入注射器，缓慢插入植筋孔底部；
2。边退边注胶，确保胶液从孔底匀称填充至孔口（孔内应饱满，无气团或空隙）；
3。注胶量以填满孔深的2/3~3/4为宜（剩余空间用于容纳锚固件，胶层厚度匀称）。
注意：若孔较深（＞500mm），需分段注胶或使用高触变配方防止胶液下沉。
3。植入锚固件与凝固
（1）植入钢筋/螺杆
在胶液初凝前（通常为5~30分钟，具体看环境温度），将处理好的锚固件垂直插入孔底（确保与孔壁充分接触）；
用锤子轻敲或旋转锚固件，排出孔内残留空气，使胶液匀称包裹锚固件四周（光圆钢筋需旋转插入以增强机械咬合）。
（2）凝固养护
初凝：2~6小时（25℃），此时胶层开始失去流动性，锚固件可承受轻微外力；
完全凝固：24~72小时（25℃）达到设计强度的70~90%，7天完全凝固（抗拔力达到最大值）；
养护要求：凝固期间避免扰动锚固件（如碰撞、振动），保持环境温度≥5℃（低温时延长养护时间或加温至10℃以上）。
五、质量控制与验收
1。经过控制
胶液状态：拌和后应在30~60分钟内用完（避免凝固浪费），胶液颜色匀称无分层、无气团；
注胶饱满度：孔内应无气团或空隙（可通过观察孔口胶液溢出情况判断，若孔深较大需用钢筋探测仪辅助检查）；
锚固件位置：植入后需居中（偏差≤5mm），无倾斜（垂直度偏差≤3°）。
2。最终验收
抗拔力检测：
现场拉拔试验：按设计要求的荷载等级（如C30混凝土中M20钢筋的抗拔力≥15~20kN），用拉拔仪测试锚固件的极限抗拔力（需≥设计值的1。5倍）；
破坏模式：合格标准为基底材料混凝土破坏（如锥形破坏）或钢筋屈服，而非胶层与基底材料/钢筋界面脱开。
外观检查：锚固件周边无胶液溢出过多（浪费），孔口胶层平整无开裂。
六、常见问题与解决措施
问题可能原因解决措施
锚固件松动/拔出孔内胶液不饱满/未凝固前扰动重新注胶确保饱满，凝固期间严禁触碰锚固件；
粘结强度不足基底材料/锚固件处理不合格/配合比错误重新研磨基底材料和锚固件，严格按使用说明书控制A：B凝固剂比例（误差≤±2%）；
胶液流淌（垂直孔）触变性不足/注胶过快改用高触变配方，注胶时缓慢退枪（避免胶液下坠）；
凝固后胶层开裂低温凝固过快/收缩率大低温时延长养护时间或加温凝固，选用低收缩配方（添加膨胀剂）；
七、注意事项
1。防护：环氧树脂和凝固剂含挥发性有机物（VOCs），施工需佩戴防毒面具、手套和护目镜，作业区通风优异；
2。材料储存：未开封植筋胶需密封存放于阴凉干爽处（5~35℃），保质期通常6~12个月（避免冻结或暴晒）；
3。动载荷适配：若锚固件承受高频振动（如设备基础），需选择高韧性配方（如添加液体橡胶增韧）；
4。设计合规：锚固深度、孔径等参数需符合《混凝土构造后锚固技术规程》（JGJ 145）等规范要求。