环氧树脂混凝土的抗火性能研究

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发布时间：2021-09-17

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环氧树脂混凝土的抗火性能研究
刘克非。徐志胜
(1．中南林业科技大学土木工程与力学学院，长沙410004；
2．中南大学土木工程学院，长沙410075)
摘要：为明确环氧树脂混凝土的抗火性能，通过室内试验测试了常温(25oC)及不同高温条件(100℃ 、300℃ 、
500℃ 、700qC、900℃ )下环氧树脂混凝土和水泥混凝土的轴·心抗压强度与抗压弹性模量。结果表明，常温下环氧树脂
混凝土的韧性明显优于水泥混凝土，高温下环氧树脂混凝土的力学性能优于水泥混凝土。理论上，环氧树脂混凝土
可应用于结构修复与补强工程中，但其高温下的其它性能需通过进一步研究确定。
关键词：环氧树脂混凝土；抗火性能；高温；力学性能；残余强度
Abstraet：In order to determinate the fire resistance of epoxy resin concrete，the laboratory tests have been imple．
mented to measure the axial compressive strength and elastic modulus of epoxy resin concrete and cement concrete under
the diferent temperatures (25℃，100"12，300％，500％，700~(2 and 900~C)．The results show that the toughness of epoxy
resin concrete is obviously superior to that of cement concrete under the normal temperature．and the mechanical properties
of epoxy resin concrete is better than that of cement concrete under the high temperatures．Theoretically，epoxy resin
concrete can be applied to the repair and reinforcement engineering of structure，but its other performances under high
temperatures must be confirm through further research．
Key words：Epoxy resin concrete；Fire resistance；High temperature；Mechanical property；Residual strength
中图分类号：TU528．01 文献标识码：A 文章编号：1000-4637(2015)09—06—04
0 前言一
在我国。每年发生的建筑火灾频次之多，损失
之惨重令人触目惊心，建筑材料的抗火性能研究也
成为当前迫切需要解决的问题，各类混凝土材料与
结构的抗火性能研究具有至关重要的实际应用价
值。材料的抗火性能研究主要分为火灾高温下的性
能研究与火灾高温后的性能研究，其中前者主要保
证材料及结构火灾下的承载能力，避免材料在火灾
中失效或爆裂而造成人员疏散困难或伤亡：后者重
点研究材料及结构受火灾后的残余性能。以进行损
伤评估，进而提出更经济有效的调整、加固方案【l-2]。
作为一种新型加固补强材料。环氧树脂混凝土
(Epoxy Resin Concrete，以下简称ERC)已广泛应用
于各类土木结构的加固工程中。ERC具有强度高、
韧性好、抗冲击强度大的特点，其良好的耐化学腐
蚀、耐磨、耐水、抗冻性能、与金属和非金属材料黏
结强度高、电绝缘性好的性能较好地弥补了水泥混
凝土抗拉强度低、抗拉应变小、抗裂性小、脆性大等
缺点。固化后的环氧树脂混凝土对大气、潮湿化学
基金项目：住房和城乡建设部科学技术项目(2012一K4—18)；
中南林业科技大学引进高层次人才科研启动基金项目。
一6 一
介质、细菌等都有很强的抵抗能力，可被广泛应用
于建筑结构、桥梁工程、水工构筑物及道路结构的
抢修、加固补强及小型工程中『3卅。
然而，当前我国GB 50016-2006(建筑设计防
火规范》和GB 50045-2005(高层民用建筑设计防
火规范》中仅划分了建筑结构的耐火等级和不同等
级下各构件应达到的耐火极限．进而划定不同构件
的燃烧性能和耐火极限。但对于新型灌浆材料、碳
纤维混凝土和ERC等加固材料与结构，各规范中都
没有明确的要求与指标。造成这一空缺的主要原因
就是各新型加固补强材料的抗火性能尚未得到充
分研究，致使规范与规程均出现大量空白．进而导
致新型加固材料在工程应用实践中缺乏依据，甚至
可能埋下安全隐患。
为明确ERC的抗火性能．本文通过室内试验制
备ERC与普通水泥混凝土试件进行对比研究。测定
两种材料在不同温度下的抗压强度与弹性模量．为
ERC在高温下的性能研究提供重要依据。
1 原材料与试验方法
1．1 原材料
环氧树脂胶粘剂：由适量的环氧树脂、固化剂、
增韧剂、稀释剂、偶联剂、促进剂及填料配制而成，