使得所述閉孔棒4被定位在密封劑層5底面并與整個密封劑 層5形成整體,而不會因為閉孔棒4的兩端未設置其他固定裝置而在伸縮縫2伸開時掉入 伸縮縫2內。所述娃酬泡沫密封劑與混凝±也具有良好的粘結力,運樣整個密封劑層5與 密封槽內壁都具有良好的粘結作用,密封劑層5牢牢的粘附在密封槽內,與橋面鋪裝連成 一體,整體的防水性和隨著伸縮縫2伸縮的性能都很好。
[0073] 3、娃酬泡沫密封劑性能實驗驗證
[0074] 經過試驗檢測,所述娃酬泡沫密封劑的各技術指標如表2所示。
[0075] 表2娃酬泡沫密封劑的各技術指標
[0076]
[0077]3.I、彈性恢復能力驗證:
[0078] 需進行壓縮恢復性能試驗:
[0079] 梁板1會因溫度變化而伸縮從而導致伸縮裝置的壓縮。期望橋梁伸縮縫2中使用 的密封劑層5達到伸縮縫2寬度一半的壓縮位移。長時間的壓縮狀態(tài)可能使密封劑層5出 現(xiàn)應力松弛而失去恢復至原始尺寸和形狀的能力,當伸縮縫2擴大時較高的拉伸應力會導 致密封劑層5發(fā)生內聚破壞或者粘附破壞。此試驗的目的是測試密封劑層5處于高溫壓縮 24h后恢復原始狀態(tài)的能力。試驗方法遵循IS0815 (ISO, 1991)。
[0080]試件1 :
[0081] 娃酬泡沫密封劑層,為25. 4mmX25. 4mm的方截面,厚度為12. 7mm;
[0082] 混凝±板層:為50. 4mmX50. 4mm方截面,厚度為12. 7mm;
[0083] 將娃酬泡沫密封劑層設置在兩塊混凝±板層之間形成試件1。
[0084]試件 2:
[0085] 普通娃酬密封劑層,為25. 4mmX25. 4mm的方截面,厚度為12. 7mm;
[0086] 混凝±板層:為50. 4mmX50. 4mm方截面,厚度為12. 7m;
[0087] 將普通娃酬密封劑層設置在兩塊混凝±板層之間形成試件2。
[0088] 試件1和試件2均被壓縮至原始厚度的50%,并置于烘箱中保持45°C高溫2地。 隨后,釋放試件1和試件2的壓縮,并W不同時間間隔測量其厚度,直到其厚度基本穩(wěn)定為 一恒定值。壓縮變形eWt表示原始厚度與壓縮后的厚度之差,W百分數形式表示:
[0089] e set= (t〇-tr) / (t〇-ts) X 100 %
[0090] 其中:t。為試件原始厚度,tf為試件恢復后厚度,tg為最初壓縮后厚度,試驗結果 如圖2所示,從圖2中可看出娃酬泡沫密封劑壓縮殘余變形明顯大于普通娃酬密封劑,然而 運是試件釋放壓縮后1小時內的數據。經歷長時間壓縮后,空氣從泡沫氣室中壓出;當釋放 解除后,空氣會從周圍回流回氣室中,運一過程需大于Ih時間,最終娃酬泡沫密封劑可恢 復至壓縮前寬度或高度的90%W上,能夠滿足工程實際應用要求。
[0091] 3. 2與混凝±、鋼板粘結性能驗證
[0092] 進行拉伸性能試驗:
[0093] 進行拉伸直至破壞測試,分別采用漸青、鋼材、聚合物混凝±、混凝±為底層材料 制成試件,每種底層材料制作8個試件一其中4個使用娃酬泡沫密封劑,4個使用普通娃酬 密封劑。對于拉伸直至破壞測試,每個試件在室溫條件(23°C)下固化21天之后,安置于萬 能試驗機,WlOmm/min的加載速率拉伸兩底層塊直至發(fā)生破壞。拉伸直至破壞的試驗結果 如表3所示:
[0094] 表3控伸性能試驗結果
[0097] 由表3可得到結論:本試驗得到娃酬泡沫密封劑和普通娃酬密封劑粘結鋼材、 漸青和聚合物混凝±底層時的P值分別為0. 02燈=3. 69)、0. 03燈=3. 3)和0. 09燈= 2. 23)。通過比較測試可知在統(tǒng)計上,當粘結鋼材與漸青時,娃酬泡沫密封劑的平均極限應 變高于普通娃酬密封劑。然而,娃酬泡沫密封劑和普通娃酬密封劑粘結聚合物混凝±時計 算所得的P值卻與閥值0. 05非常接近,但最終我們不能得出娃酬泡沫密封劑的平均極限應 變與普通娃酬密封劑相同的結論。鑒于運種結果具有臨界性,有理由相信隨著進一步測試, 數據可能顯示:當粘結聚合物混凝±時,娃酬泡沫密封劑的平均極限應變會高于普通娃酬 密封劑的平均極限應變。
[009引娃酬泡沫密封劑的低模量(100%應變時應力)意味著當密封劑受到張拉時,娃酬 泡沫密封劑可W拉伸到比普通娃酬密封劑更大的應變,同時施加更少的應力到底層。因更 少的應力施加到底層上,娃酬泡沫密封劑往往不會在表面交界面發(fā)生破壞,而會發(fā)生密封 劑內聚破壞。與此相反,普通娃酬密封劑在粘結區(qū)域作用的較高的應力會導致在密封劑與 底層的交界面表層發(fā)生更頻繁的破壞(粘附破壞),充分體現(xiàn)了娃酬泡沫密封劑相較普通 密封劑具有良好的與混凝±、鋼材等底層材料的粘接性能。同時,當石塊擠壓至密封劑表 面,娃酬泡沫密封劑會產生變形,相比普通娃酬密封劑會產生更小的應力,低應力使得密封 劑對底層材料的作用力更小,進一步提高了粘結性能。
[0099] 3. 3、防水防滲性能驗證
[0100] 進行密封性能試驗:
[0101] 需要對娃酬泡沫密封劑進行密封性能測試,W查看該材料在暴風雨天氣是否容許 積水下漏。為了評估運一點,需進行積水試驗。
[0102] 采用直徑d為IOcm的塑料圓桶7,將泡沫塑料塞子置于桶內,泡沫塑料塞子與桶口 的距離Ll為15畑1,將娃酬泡沫密封劑傾倒在塞子頂部,直至其發(fā)泡后厚度L2恰好為3畑1。 最后,將水灌入圓桶7的頂面,直至水深L3為IOcm時,水面與桶口的距離L4為2畑1,如圖3 所不,最后將桶口蓋好。
[0103] 觀察娃酬泡沫密封劑在其初始固化階段將如何對外部因素做出反應,如雨水的影 響。因此,蓄水之前娃酬泡沫密封劑只允許固化1小時或2小時。四組試驗單元采用積水 前固化1小時的娃酬泡沫密封劑,另外四組試驗單元采用積水前固化2小時的娃酬泡沫密 封劑。在接下來的7天的過程中,對浸泡中的娃酬泡沫密封劑進行監(jiān)測,觀察積水是否通過 該娃酬泡沫密封劑泄漏,并記錄積水深度下降值。
[0104] 試驗結果:7天后觀察娃酬泡沫密封劑可W確定水是否已通過密封劑底面滲漏, 對于在積水前已固化1小時的娃酬泡沫密封劑,其積水深度下降值為0. 5、0. 7、0. 4、0. 3厘 米,沒有試件出現(xiàn)積水滲漏情況。對于固化的在積水前固化2小時的娃酬泡沫密封劑,積水 深度下降值為1. 4、0. 8、0. 8、0. 7厘米,也沒有試件出現(xiàn)積水滲漏情況。盡管娃酬泡沫密封 劑是非滲透性的,但在本試驗中,7天內積水深度的確出現(xiàn)輕微下降。運可W歸因于水的蒸 發(fā)和娃酬泡沫密封劑吸收了部分水。在整個試驗期間泡沫塑料塞一直支撐著娃酬泡沫密封 劑,因塞子并不W任何方式對圓桶7內壁進行密封,所W運個泡沫塑料塞并不能阻止任何 發(fā)生可能的積水滲漏。也許因為泡沫塑料塞支撐著該娃酬泡沫密封劑的原因,娃酬泡沫密 封劑并未表現(xiàn)出任何變形的跡象。試驗表明娃酬泡沫密封劑具有良好的防水防滲性能。
[0105] 3. 4、再生修復性能驗證
[0106] 需進行維修/改造試驗:
[0107] 當被應用于實際橋梁伸縮縫2后,密封劑層5可能會發(fā)生損壞,因此,確定是否可 W僅通過添加新的密封劑混合物到損壞部分來修復損壞的部分具有重要意義。為評估運種 情況,需要設計并進行修補試驗。每個試件的粘結區(qū)域表面都已有固化完成的密封劑,包括 娃酬泡沫密封劑和普通娃酬密封劑。然后將試件覆蓋上新(現(xiàn)制的)密封劑。試驗組按照 如下特征制作:4個試件將新娃酬泡沫密封劑密封到舊(已固結/使用)泡沫密封劑上,4 個試件將新普通娃酬密封劑密封到舊泡沫密封劑試件,4個試件將新娃酬泡沫密封劑密封 到舊普通娃酬密封劑試件上,4個試件將新普通娃酬密封劑樣本密封到舊普通娃酬密封劑 試件上。WlOmm/min的加載速率對每個試件進行拉伸直至破壞試驗。
[010引試驗結果如表4所示:
[0109] 表4維修或改造試驗的拉伸試驗結果
[0110]
[0111] 由修補試驗結果表明娃酬泡沫密封劑可W安全地用于已損壞的舊密封劑(包括 娃酬泡沫密封劑和普通娃酬密封劑)的自我修復中,將所述娃酬泡沫密封劑鋪筑于原舊填 縫材料可使伸縮縫2再次具有使用功能,從而實現(xiàn)良好的再生循環(huán)使用。
[0112] 本說明書實施例所述的內容僅僅是對發(fā)明構思的實現(xiàn)形式的例舉,本發(fā)明的保護 范圍不應當被視為僅限于實施例陳述的具體形式,本發(fā)明的保護范圍也及于本領域技術人 員根據本發(fā)明構思所能夠想到的等同技術手段。
【主權項】
1. 一種帶有閉孔棒的橋梁伸縮縫結構,包括伸縮縫和設置在所述伸縮縫上的密封結 構,相鄰兩塊梁板之間的空隙形成所述伸縮縫,每塊所述梁板上均鋪設有橋面鋪裝層,其特 征在于: 所述密封結構包括閉孔棒和密封劑層; 所述的閉孔棒水平卡設在所述伸縮縫內;兩側的所述橋面鋪裝層與底面的所述閉孔棒 圍合成密封槽,所述的密封槽內填充有硅酮泡沫密封劑,且由所述硅酮泡沫密封劑形成的 密封劑層的上表面與橋面鋪裝層的上表面在同一平面上; 所述硅酮泡沫密封劑包括硅酮密封劑白組分、硅酮密封劑灰組分、交聯(lián)劑、水和鉑催化 劑,其中: 所述娃酮密封劑白組分的質量份數為464~498份; 所述娃酮密封劑灰組分的質量份數為495~461份; 所述交聯(lián)劑的質量份數為22份; 所述水的質量份數為16~14份; 所述鉑催化劑的質量份數為3~5份。2. 如權利要求1所述的橋梁伸縮縫結構,其特征在于:所述的閉孔棒為圓柱體,且由彈 性材料制作。3. 如權利要求1所述的橋梁伸縮縫結構,其特征在于:所述密封結構的施工順序為先 將閉孔棒卡入所述伸縮縫內,再在所述密封槽內澆灌所述的硅酮泡沫密封劑。4. 如權利要求1所述的橋梁伸縮縫結構,其特征在于:所述硅酮泡沫密封劑由硅酮密 封劑白組分、硅酮密封劑灰組分、交聯(lián)劑、水和鉑催化劑組成。
【專利摘要】一種帶有閉孔棒的橋梁伸縮縫結構,包括伸縮縫和設置在伸縮縫上的密封結構,相鄰兩塊梁板之間的空隙形成伸縮縫,每塊梁板上均鋪設有橋面鋪裝層,密封結構包括閉孔棒和密封劑層;閉孔棒水平卡設在伸縮縫內;兩側的橋面鋪裝層與底面的閉孔棒圍合成密封槽,密封槽內填充有硅酮泡沫密封劑,且由硅酮泡沫密封劑形成的密封劑層的上表面與橋面鋪裝層的上表面在同一平面上;硅酮泡沫密封劑包括硅酮密封劑白組分、硅酮密封劑灰組分、交聯(lián)劑、水和鉑催化劑。
【IPC分類】C09J183/04, E01D101/40, E01D19/06
【公開號】CN105369733
【申請?zhí)枴緾N201510428773
【發(fā)明人】盧彭真, 盧彭龍
【申請人】浙江工業(yè)大學
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年7月20日