论文部分内容阅读
隧道水害是在隧道的修建或运营中遇到水的干扰和危害,水害是隧道中常见的一种病害,调查资料表明,大部分的隧道存在不同的程度的水害。目前,国内外隧道防水材料类型主要有:防水卷材,防水板,防水涂料;防水卷材和防水板焊缝较多,不能紧贴壁面,防水涂料也存在易燃和有害成分。本文研究了一种由丙烯酸盐、甲基丙烯酸盐等单体在水环境中引发剂作用下产生自由基,经过自由基聚合形成的水性聚丙烯酸盐防水涂料,该材料具有施工快,无焊缝,成分环保等优点。本文在以下几方面进行研究:(1)研究了水性聚丙烯酸盐防水涂料的配方,利用高分子自由基聚合理论和正交试验法对防水材料单体的影响趋势进行判定。根据影响趋势确定20组配方,利用秩和比法对20组配方的拉伸性能、粘结性能、撕裂强度进行性能综合评价,最后得到M15为综合性能最好的配方。(2)测试了配方M15的应用性能指标,经过酸碱性试验和SEM图片分析表明,水性聚丙烯酸盐防水涂料在PH值为1314的碱性溶液中发生水解,在PH值为12的酸性溶液中主链断裂破损;能在PH值为56的酸性和PH值为1112的碱性溶液中,能保持其良好的防水性能;防水材料在6℃的低温环境能保持柔韧性良好,能耐70℃的高温;不透水性能在0.3MPa水压下保持30min无渗漏和撕裂强度≥5KN/m;固含量越大的单体溶液,其聚合度越高,力学性能越好,固含量在70%时,其拉伸性能最佳;在浓度不超过7%的NaCl溶液浸泡后,Cl-对其没有侵蚀作用。(3)在施工过程中会产生接缝,本文对施工接缝的产生,施工接缝的拉伸性能、粘结强度、耐酸碱性和不透水性能进行试验测试,并通过SEM微观分析,结果表明,施工接缝对防水材料的防水效能无影响,在弱酸弱碱的隧道环境中不会脱落;外混型双组分无气喷涂设备将防水涂料A液和B液混合和喷涂同步进行,施工方便快捷。(4)试验表明,这种薄膜主要运用于明挖法隧道和矿山法隧道结构,处于二衬和喷射混凝土中间。这种防水材料具有聚合速度快、环保、施工方便整体性好等优点,能有效保证隧道防水系统的质量,降低渗水风险,具有较好的经济和社会价值。