徐 倩， 邵 飞， 白林越， 马青娜， 唐江明

(陆军工程大学 野战工程学院，江苏 南京 210007)

为实现胶凝材料的快凝需求，国内学者以高铝水泥或普通硅酸盐水泥为基础，通过添加外加剂研制快凝水泥砂浆类建筑胶黏材料，例如，查炎鹏等[1]所研制的桥梁支座砂浆经养护1 d后其强度可达到最大值；周华新等[2]所研究的超早强聚合物快速修补砂浆可实现7 d拉伸粘结强度2.89 MPa；代国忠等[3]提出的早强型水泥浆液材料2～3 d凝期抗压强度达到15～25 MPa。国外学者对环氧树脂材料的研究主要集中在通过改变环氧树脂的材料或稀释剂用量进行环氧砂浆改性以降低材料黏度提高其流动性和施工效率[4-6]。但对于紧急救援、抢修抢建工程而言，凝固时限要求一般以数小时为计，并且仅提高快凝锚杆的施工效率，无法实现快速承载，因此以上成果均无法满足应急使用要求。2017年，王淑敏等[7]通过改变促进剂的用量得出树脂锚固剂凝胶时间、固化时间将出现较大变化的结论，借鉴该结论，本文在针对目前环氧砂浆固化慢、超早期强度低等缺点方面，通过正交试验研究确定快凝环氧砂浆的最优配合比以满足抢修抢建的时效性和固化效果要求。

1 试验材料与方法

环氧砂浆超早期强度的影响因素主要是填料、固化剂、稀释剂和促进剂的材料或用量[8]。环氧树脂采用双酚A型(6101)，环氧值为0.44 mol/100 g，即环氧树脂E44，环氧基的相对分子质量是43，环氧平均值为0.44 mol/100 g。采用细度模数为2.7的河砂填料，经烘干控制含水率<0.5%。根据王伟等[9]的研究，可将填料水平定为对每100 g环氧树脂进行固化反应时采用分别掺入400、500和600 g填料进行试验。水泥采用P.II42.5硅酸盐水泥。稀释剂采用分析纯丙酮，由于一般非活性稀释剂的用量为10%～20%，试验取3种稀释剂用量水平分别为12%、15%和18%进行试验筛选。固化剂采用改性T31，根据曼尼期碱用量的理论计算公式可得固化剂的用量为22.9%～28.3%，试验设计用量在理论用量的基础上选定3种，分别为22%、26%和30%进行试验。促进剂采用DMP-30，其一般用量为环氧树脂的10%左右，因此试验设计的配制水平分别为8%、10%和12%。设计正交试验的因素及水平如表1所示。