本發(fā)明屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種聲屏障立柱粘合用環(huán)氧灌漿膠及其制備方法和施工工藝。

背景技術(shù)：

本申請(qǐng)的聲屏障立柱，為分層拼裝式立柱，如圖2所示，聲屏障立柱包括第一屏障立柱400和第二屏障立柱500，第一屏障立柱400和第二屏障立柱500使用螺栓連接固定。

第一屏障立柱400和第二屏障立柱500之間存在空腔300，為保證聲屏障立柱使用安全性及耐久性，立柱中間的空腔須使用灌注料填滿，且應(yīng)具備一定粘接力，將各立柱片粘合成為一個(gè)堅(jiān)固整體。

現(xiàn)有的灌注料，如環(huán)氧樹脂灌注膠、環(huán)氧樹脂灌漿料、水性環(huán)氧樹脂灌漿料、水泥灌漿料、水泥砂漿灌漿料，都不能完全滿足分層拼裝聲屏障立柱的使用要求。具體表現(xiàn)為：

1、環(huán)氧樹脂灌注膠、環(huán)氧樹脂灌漿料

(1)可操作時(shí)間短。環(huán)境溫度20℃時(shí)，可操作時(shí)間15-25min；環(huán)境溫度40℃時(shí)，可操作時(shí)間僅為5-10min。

(2)滲漏嚴(yán)重。膠液會(huì)沿著纖維、順著螺桿與螺帽之間的絲口及其他一切微細(xì)孔隙滲涌而出，不僅浪費(fèi)灌注料，而且污染立柱表面，由于滲漏導(dǎo)致腔內(nèi)膠液面逐漸減低，又影響灌注與粘接效果。

(3)價(jià)格高昂，使用成本高。

2、水性環(huán)氧樹脂灌漿料

(1)粘接力低；(2)硬化速度慢；(3)性價(jià)比高。

3、水泥灌漿料、水泥砂漿灌漿料

(1)粘接力低。

(2)硬化速度慢，難以解決可操作時(shí)間與早期強(qiáng)度之間的矛盾，且質(zhì)量波動(dòng)大。

(3)抗折強(qiáng)度低，脆性大。列車高速行進(jìn)產(chǎn)生風(fēng)壓和震動(dòng)時(shí)，容易脆性開裂。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中上述的不足，本發(fā)明的第一目的在于提供一種聲屏障立柱粘合用環(huán)氧灌漿膠，該環(huán)氧灌漿膠粘接力強(qiáng)、可灌注性好、抗?jié)B漏性即自堵漏性好、韌性好、微膨脹、成本低廉，節(jié)能環(huán)保。

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中上述的不足，本發(fā)明的第二目的在于提供一種聲屏障立柱粘合用環(huán)氧灌漿膠的制備方法，方法簡(jiǎn)單，制得的環(huán)氧灌漿膠性能好，其性能滿足聲屏障立柱在往高處灌注時(shí)的要求。

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中上述的不足，本發(fā)明的第三目的在于提供一種聲屏障立柱粘合用環(huán)氧灌漿膠的施工工藝，工藝簡(jiǎn)單，易操作，減小了施工難度和安全風(fēng)險(xiǎn)，適用于各種野外施工環(huán)境。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的解決方案是：

一種聲屏障立柱粘合用環(huán)氧灌漿膠，其原料按重量份計(jì)，包括環(huán)氧樹脂5-10份、稀釋劑2.5-9份、固化劑2.7-7.8份、骨料80-120份。

進(jìn)一步地，本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，稀釋劑按重量份計(jì)，包括聚氨酯1-5份、鄰苯二甲酸二丁酯0.5-1份、間甲酚1-3份。

進(jìn)一步地，本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，稀釋劑按重量份計(jì)包括：聚氨酯2-4份、鄰苯二甲酸二丁酯0.6-0.8份、間甲酚1-2份。

進(jìn)一步地，本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，固化劑按重量份計(jì)，包括,多元胺2-6份、水楊酸0.2-0.8份、聚乙二醇0.5-1份。

進(jìn)一步地，本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，固化劑按重量份計(jì)，包括,多元胺3-5份、水楊酸0.4-0.6份、聚乙二醇0.6-0.8份。

進(jìn)一步地，本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，骨料按重量份計(jì)，包括，石英砂70-90份、po42.5水泥10-30份。

進(jìn)一步地，本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，骨料按重量份計(jì)，骨料按重量份計(jì)，包括石英砂75-85份、po42.5水泥15-25份。

一種聲屏障立柱粘合用環(huán)氧灌漿膠的制備方法，將5-10重量份的環(huán)氧樹脂、1-5重量份的聚氨酯、0.5-1重量份的鄰苯二甲酸二丁酯、1-3重量份的間甲酚混合后，在常溫下反應(yīng)3-10小時(shí)，得第一混料；將2-6重量份的多元胺、0.2-0.8重量份的水楊酸、0.5-1重量份的聚乙二醇混合后在常溫下反應(yīng)3-10小時(shí)，得第二混料；將第一混料和第二混料混合后加入70-90重量份的石英砂、10-30重量份的po42.5水泥混合攪拌均勻制得聲屏障立柱粘合用環(huán)氧灌漿膠。

一種聲屏障立柱粘合用環(huán)氧灌漿膠施工工藝，包括以下步驟：

立柱鉆孔：使用沖擊鉆在聲屏障立柱凹槽處鉆孔，作為注漿口。

注漿：采用上述聲屏障立柱粘合用環(huán)氧灌漿膠的制備方法制得的聲屏障立柱粘合用環(huán)氧灌漿膠，將環(huán)氧灌漿膠倒入注漿機(jī)，并將注漿頭插入立柱注漿口，開啟閥門，開啟電源，環(huán)氧灌漿膠由灌漿機(jī)從立柱底部快速往上壓送，直至充滿整個(gè)立柱中間的空腔。

封堵：待注漿完畢，關(guān)閉灌漿機(jī)電源，關(guān)閉閥門，封住注漿口。

本發(fā)明提供的聲屏障立柱粘合用環(huán)氧灌漿膠及其制備方法和施工工藝的有益效果是，

(1)本發(fā)明提供的聲屏障立柱粘合用環(huán)氧灌漿膠，其原料按照重量份計(jì)包括環(huán)氧樹脂、稀釋劑、固化劑及骨料；

其中，環(huán)氧樹脂由于分子結(jié)構(gòu)中含有活潑的環(huán)氧基團(tuán)，使它們可與多種類型的固化劑發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)而形成不溶的具有三向網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高聚物。固化后的環(huán)氧樹脂具有良好的物理、化學(xué)性能，它對(duì)金屬和非金屬材料的表面具有優(yōu)異的粘接強(qiáng)度，介電性能良好，變形收縮率小，制品尺寸穩(wěn)定性好，硬度高，柔韌性較好，使用環(huán)氧樹脂為主要原料制作灌漿膠，使灌漿膠的穩(wěn)定性好、韌性好；

稀釋劑主要是為了降低環(huán)氧樹脂的黏度。優(yōu)選的，稀釋劑包括聚氨酯、鄰苯二甲酸二丁酯、間甲酚；該些稀釋劑可以降低環(huán)氧樹脂的粘度，增加可灌注性，延長(zhǎng)使用壽命，便于后面環(huán)氧樹脂的固化等操作，其改善了操作性的同時(shí)，又不影響固化物的基本性能；

樹脂固化是經(jīng)過縮合、閉環(huán)、加成或催化等化學(xué)反應(yīng)，使熱固性樹脂發(fā)生不可逆的變化過程，固化是通過添加固化劑來完成的，優(yōu)選的，固化劑包括多元胺、水楊酸、聚乙二醇，該些固化劑與環(huán)氧樹脂發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成網(wǎng)狀立體聚合物，把骨料包絡(luò)在網(wǎng)狀體之中；

骨料是在混凝土中起骨架或填充作用的粒狀松散材料，優(yōu)選的，骨料包括石英砂和po42.5水泥，骨料顆粒尺寸、級(jí)配以及外觀形貌對(duì)于灌漿料的可灌注性和抗?jié)B漏性即自堵漏性，從而對(duì)整個(gè)灌注效果，起著決定性作用；

在本申請(qǐng)中，制得到環(huán)氧灌漿膠一方面其原材料來源廣，成本低；另一方面各原料之間協(xié)同配合，制得到環(huán)氧灌漿膠能夠達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，且環(huán)氧灌漿膠具有粘接力強(qiáng)、可灌注性好、抗?jié)B漏性即自堵漏性好、、韌性好、微膨脹等特性；

1、環(huán)氧樹脂、稀釋劑、固化劑及骨料的配比經(jīng)發(fā)明人創(chuàng)造性設(shè)計(jì)所得，按照該配比配制的原料所制備得到的環(huán)氧灌漿膠粘接力強(qiáng)，；可灌注性好，可快速順暢完成注膠，抗?jié)B漏性即自堵漏性好；韌性好，在列車運(yùn)行和風(fēng)壓的疲勞荷載下，具有優(yōu)異的耐久性；硬化后微膨脹，使立柱空腔始終保持被充滿狀態(tài)，避免出現(xiàn)裂紋，提高立柱整體性，從而提高耐久性；成本低廉，節(jié)能環(huán)保，其性能滿足聲屏障立柱在往高處灌注時(shí)的要求，該環(huán)氧灌漿膠操作時(shí)間可根據(jù)需要在5-90min范圍內(nèi)靈活調(diào)整，早期高強(qiáng)。一經(jīng)固化強(qiáng)度增長(zhǎng)迅速。4h抗壓強(qiáng)度均值35.2mpa，最低值27.6mpa；4h正拉粘接強(qiáng)度均值11.8mpa，最低值8.2mpa；粘接力強(qiáng)：28d正拉粘接強(qiáng)度均值25.5mpa，最低值20.9mpa。

(2)本發(fā)明實(shí)施例提供的聲屏障立柱粘合用環(huán)氧灌漿膠的制備方法，方法簡(jiǎn)單，制得的環(huán)氧灌漿膠性能好，其性能滿足聲屏障立柱在往高處灌注時(shí)的要求。

(3)本發(fā)明實(shí)施例提供的聲屏障立柱粘合用環(huán)氧灌漿膠的施工工藝，工藝簡(jiǎn)單，能提高整個(gè)立柱的耐久性，優(yōu)選的，使用沖擊鉆在離地面40cm的聲屏障立柱凹槽處鉆孔，即在聲屏障立柱離底部40cm的凹槽處鉆孔作為注漿口。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1為本發(fā)明提供的聲屏障立柱的正視圖；

圖2為本發(fā)明提供的聲屏障立柱的俯視圖。

圖標(biāo)：100-聲屏障立柱；110-凹槽；200-注漿口；300-空腔；400-第一屏障立柱；500-第二屏障立柱。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。實(shí)施例中未注明具體條件者，按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進(jìn)行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者，均為可以通過市售購(gòu)買獲得的常規(guī)產(chǎn)品。

實(shí)施例1

將環(huán)氧樹脂、聚氨酯、鄰苯二甲酸二丁酯、間甲酚混合后再常溫下反應(yīng)3小時(shí)，得第一混料；將多元胺、水楊酸、聚乙二醇混合后在常溫下反應(yīng)3小時(shí)，得第二混料；將第一混料和第二混料混合后加入石英砂、po42.5水泥混合攪拌均勻制得聲屏障立柱粘合用環(huán)氧灌漿膠。

其中，按重量份計(jì)，環(huán)氧樹脂5份，聚氨酯1份、鄰苯二甲酸二丁酯0.5份、間甲酚1份、多元胺2份、水楊酸0.2份、聚乙二醇0.5份、石英砂70份、po42.5水泥10份。

實(shí)施例2

將環(huán)氧樹脂、聚氨酯、鄰苯二甲酸二丁酯、間甲酚混合后再常溫下反應(yīng)10小時(shí)，得第一混料；將多元胺、水楊酸、聚乙二醇混合后在常溫下反應(yīng)10小時(shí)，得第二混料；將第一混料和第二混料混合后加入石英砂、po42.5水泥混合攪拌均勻制得聲屏障立柱粘合用環(huán)氧灌漿膠。

其中，按重量份計(jì)，環(huán)氧樹脂10份，聚氨酯5份、鄰苯二甲酸二丁酯1份、間甲酚3份、多元胺6份、水楊酸0.8份、聚乙二醇1份、石英砂90份、po42.5水泥30份。

實(shí)施例3

將環(huán)氧樹脂、聚氨酯、鄰苯二甲酸二丁酯、間甲酚混合后再常溫下反應(yīng)5小時(shí)，得第一混料；將多元胺、水楊酸、聚乙二醇混合后在常溫下反應(yīng)5小時(shí)，得第二混料；將第一混料和第二混料混合后加入石英砂、po42.5水泥混合攪拌均勻制得聲屏障立柱粘合用環(huán)氧灌漿膠。

其中，按重量份計(jì)，環(huán)氧樹脂7份，聚氨酯2份、鄰苯二甲酸二丁酯0.6份、間甲酚2份、多元胺3份、水楊酸0.4份、聚乙二醇0.6份、石英砂75份、po42.5水泥15份。

實(shí)施例4

將環(huán)氧樹脂、聚氨酯、鄰苯二甲酸二丁酯、間甲酚混合后再常溫下反應(yīng)8小時(shí)，得第一混料；將多元胺、水楊酸、聚乙二醇混合后在常溫下反應(yīng)8小時(shí)，得第二混料；將第一混料和第二混料混合后加入石英砂、po42.5水泥混合攪拌均勻制得聲屏障立柱粘合用環(huán)氧灌漿膠。

其中，按重量份計(jì)，環(huán)氧樹脂8份，聚氨酯4份、鄰苯二甲酸二丁酯0.8份、間甲酚2份、多元胺5份、水楊酸0.6份、聚乙二醇0.8份、石英砂85份、po42.5水泥25份。

實(shí)施例5

立柱鉆孔：如圖1及圖2所示，使用沖擊鉆在離地面40cm的聲屏障立柱100凹槽110處鉆孔，作為注漿口200。

注漿：將實(shí)施1或?qū)嵤├?或?qū)嵤├?或?qū)嵤├?制得的環(huán)氧灌漿膠倒入注漿機(jī)(圖未示)，并將注漿頭插入立柱注漿口200，開啟閥門，開啟電源，環(huán)氧灌漿膠由灌漿機(jī)從聲屏障立柱100底部快速往上壓送，直至充滿整個(gè)聲屏障立柱100中間的空腔300。

封堵，待注漿完畢，關(guān)閉灌漿機(jī)電源，關(guān)閉閥門，對(duì)聲屏障立柱100的注漿口200進(jìn)行封堵。

對(duì)比例1

將環(huán)氧樹脂、聚氨酯、鄰苯二甲酸二丁酯、間甲酚混合后再常溫下反應(yīng)3小時(shí)，得第一混料；將多元胺、水楊酸、聚乙二醇混合后在常溫下反應(yīng)3小時(shí)，得第二混料；將第一混料和第二混料混合后加入石英砂、po42.5水泥混合攪拌均勻制得聲屏障立柱粘合用環(huán)氧灌漿膠。

其中，按重量份計(jì)，環(huán)氧樹脂2份，聚氨酯6份、鄰苯二甲酸二丁酯2份、間甲酚4份、多元胺2份、水楊酸0.2份、聚乙二醇0.5份、石英砂70份、po42.5水泥10份。

對(duì)比例2

將環(huán)氧樹脂、聚氨酯、鄰苯二甲酸二丁酯、間甲酚混合后再常溫下反應(yīng)10小時(shí)，得第一混料；將多元胺、水楊酸、聚乙二醇混合后在常溫下反應(yīng)10小時(shí)，得第二混料；將第一混料和第二混料混合后加入石英砂、po42.5水泥混合攪拌均勻制得聲屏障立柱粘合用環(huán)氧灌漿膠。

其中，按重量份計(jì)，環(huán)氧樹脂5份，聚氨酯1份、鄰苯二甲酸二丁酯0.5份、間甲酚1份、多元胺1份、水楊酸1份、聚乙二醇2份、石英砂90份、po42.5水泥30份。

對(duì)比例3

將環(huán)氧樹脂、聚氨酯、鄰苯二甲酸二丁酯、間甲酚混合后再常溫下反應(yīng)3-10小時(shí)，得第一混料；將多元胺、水楊酸、聚乙二醇混合后在常溫下反應(yīng)3-10小時(shí)，得第二混料；將第一混料和第二混料混合后加入石英砂、po42.5水泥混合攪拌均勻制得聲屏障立柱粘合用環(huán)氧灌漿膠。

其中，按重量份計(jì)，環(huán)氧樹脂2份，聚氨酯6份、鄰苯二甲酸二丁酯2份、間甲酚4份、多元胺1份、水楊酸1份、聚乙二醇2份、石英砂60份、po42.5水泥40份。

實(shí)驗(yàn)例1

取等量的實(shí)施例1-4和對(duì)比例1-3提供的環(huán)氧灌漿膠，實(shí)施例1-5設(shè)置為實(shí)驗(yàn)組1-5，對(duì)比例1-3設(shè)置為對(duì)照組1-3，按照gb/t50448-2015《水泥基灌漿材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)指標(biāo)分別對(duì)實(shí)驗(yàn)組1-5、對(duì)比例1-3的抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度、膨脹率和流動(dòng)度進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如表1所示：

表1

由表1數(shù)據(jù)所知，實(shí)驗(yàn)組1-4及對(duì)照組1-3提供的灌漿料其抗壓程度、抗拉伸強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度、粘接強(qiáng)度、膨脹率、流動(dòng)度均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，該結(jié)果表明，由本發(fā)明提供各原料之間能夠協(xié)同配合，制得到環(huán)氧灌漿膠粘接力強(qiáng)、可灌注性、韌性好、微膨脹、成本低廉，節(jié)能環(huán)保。

實(shí)驗(yàn)組1-4提供的環(huán)氧灌漿膠其抗壓程度、抗拉伸強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度、膨脹率、流動(dòng)度均優(yōu)于對(duì)照組1-3。對(duì)照組1-3與實(shí)驗(yàn)組1-4的原料相同但是對(duì)照組1-2部分原料的配比不在本申請(qǐng)所保護(hù)的范圍內(nèi)，對(duì)照組3所有原料的配比均不在本申請(qǐng)所保護(hù)的范圍內(nèi)，該結(jié)果表明，當(dāng)環(huán)氧樹脂5-10重量份、聚氨酯1-5重量份、鄰苯二甲酸二丁酯0.5-1重量份、間甲酚1-3重量份、多元胺2-6重量份、水楊酸0.2-0.8重量份、聚乙二醇0.5-1重量份、石英砂70-90重量份、po42.5水泥10-30重量份時(shí)，各原料之間能夠協(xié)同發(fā)揮最佳的效果，按照該配比范圍內(nèi)配制的原料所制備得到的環(huán)氧灌漿膠，其膠粘接力強(qiáng)、可灌注性、韌性好、微膨脹、成本低廉，節(jié)能環(huán)保，其性能滿足聲屏障立柱在往高處灌注時(shí)的要求。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。