В контексте Эпоксидная смола - общая структурная химическая формулаРемонт бетонаПолимербетон и его использование для ремонта бетонной поверхностиЭпоксидная смола: получение, свойства, отверждениеЭпоксидная смола. Применение.

Широкое применение сборных железобетонных конструкций в промышленном и жилищно-гражданском строительстве вызвало необходимость выполнения большого количества стыков сборных элементов. Клеевые стыки, как показали многочисленные исследования, характеризуются значительными технико-экономическими достоинствами. Известны также попытки стыкования железобетонных свай, которые по производственным причинам не могли быть изготовлены или погружены в грунт целиком. Модифицированные эпоксидные составы применены для ремонта свай, получивших повреждения при погрузочно-разгрузочных и транспортных работах, а также при забивке (разрушении головы сваи); стыковании обрубков свай для их последующего использования по прямому назначению и наращивания железобетонных свай в процессе забивки. Склеивание свай представляет интерес и как наглядный, жесткий метод испытания эпоксидного клея в натурных условиях, так как в процессе забивки в грунт клееный стык испытывает значительные динамические нагрузки. Железобетонные сваи имели следующие типы  стыков  (рис.1):  1, 2 — арматурные; 3, 4 — безарматурные; 5 — со сваркой стыковыми накладками и последующим омоноличиванием эпоксидным составом.

Рисунок 1. Типы   клеевых  стыков  с   применением   модифицированных эпоксидных полимербетонов и полимеррастворов: 1 -- основная арматура; 2 -- полимерраствор

Общая длина клееных свай сечением 0,3x0,3 м, состыкованных из обрубков, составляла 6—7 м, а количество стыков на одной свае -- 1—3. Подготовка обрубков свай к склеиванию заключалась в оголении арматуры на необходимую длину; выравнивании торца (с помощью отбойного молотка) и очистке поверхности от снега, грязи и слабых трещиноватых мест. Подготовленные обрубки подбирались по длине и раскладывались с помощью крана на стеллажах. Арматура соединялась (связывалась или сваривалась), на стык устанавливалась несложная металлическая опалубка. Разделительным слоем служила суспензия воска в бензине. Использованы полимербетоны и эпоксидные составы, частей (по массе): I -- эпоксидная смола Э-40-70; фенольная смесь — 30; полиэтилен-полиамин — 10—20; цемент -- 200—400; щебень -- 100— 200; II -- эпоксидная смола ЭД-20-23; фенольная смесь -- 23; полиэтиленполиамин -- 6; цемент или молотый  кварцевый  песок — 48.  Наибольшая  крупность зерен щебня составляла 15 мм.

Эпоксидная полимерная смесь готовилась вручную в полиэтиленовой емкости.

Сваи склеивались и омоноличивались в горизонтальном положении (за исключением типа II, который был выполнен в вертикальном проектном положении). Отверждение эпоксидной смеси осуществлялось в естественных условиях. При температуре наружного воздуха + 10 ... 20°С в состав вводился ускоритель (хлорное железо) в количестве 1—3 ч. по массе на 100 ч.по массе связующего. Такие смеси при температуре наружного воздуха 15°С набирают прочность 40 МПа. Количество отвердителя варьировалось в зависимости от температуры окружающей среды, а количество наполнителя лимитировалось необходимой удобоукладываемостью смеси.

Клееные сваи погружались в грунт сваебойным копром. Все типы стыков выдержали испытания, связанные с транспортированием и погружением в грунт. Нарушений в клеевых швах не обнаружено. Установлено, что наилучшими технико-экономическими показателями обладают стыки с ванной сваркой арматуры.

Использование эпоксидно-фенольных клеящих составов взамен сварки при наращивании свай в процессе погружения позволило снизить стоимость, трудоемкость и материалоемкость. Внедрение клеевого способа наращивания железобетонных свай было проведено на объектах треста "Татгражданстрой". Шестнадцатиметровые сваи состояли из нижней (l = 12 м) и верхней (l = 4 м) частей. На торец нижней части сваи, погруженной в грунт на глубину 11 м, разчивалась полимеррастворная смесь, которая заполняла анкерные отверстия и покрывала торец (рис. 2).

Рисунок 2. Полимеррастворы при наращивании железобетонных свай

1-верхняя часть сваи; 2 — выпуски арматуры диаметром 16 мм; 3- нижняя  часть  сваи;     4 - анкерные отверстия диаметром  35  мм;  5 -основная арматура диаметром 16 мм; 6 -- нолимерраствор

После установки верхней части и дальнейшем погружении торцы свай соприкасаются и склеиваются. Эпоксидный состав надёжно соединяет бетон и арматуру. Положение верхней сваи фиксировалось на период отверждения смеси с помощью кондуктора. Дальнейшее погружение свай проводилось через сутки после стыкования. Вес ударной части сваебойного копра составлял 3,2 т, высота подъема — 1 м. Осмотр погруженных свай путем откапывания до клеевого стыка показал отсутствие повреждений клеевого шва.

Эпоксидные композиции применяют для соединения железобетонных колонн, элементов сборных куполов, балок и др. При этом для круглогодичного производства строительных работ созданы композиции, отверждающиеся при отрицательных температурах до -20°С и ниже. С этой целью в эпоксидное связующее вводят ускоритель: хлорное железо или солянокислый анилин в сочетании с фуриловым спиртом или изготавливают клеи в виде пленок-прокладок, способных склеивать и отверждаться при прогреве.