水工建筑物环氧树脂砂浆施工技术要点

一、总则与基本要求

1.1 适用范围

本技术要点适用于水工建筑物混凝土结构表面缺陷修补、裂缝处理及表面保护工程中的环氧树脂砂浆施工，包括环氧砂浆涂抹、回填铺设及环氧混凝土浇筑等作业。

1.2 人员要求

1. 从事环氧树脂类材料表面处理的施工人员，应进行专业技术、职业健康和环境保护等培训，并考核合格方可上岗作业。

2. 环氧树脂砂浆施工人员应进行安全和技术培训。

3. 试验人员应进行专业培训，培训内容一般包括：样品取样方法和数量、试验目的、材料的配制方法、试验器具的选择和使用、试验步骤和方法、试验结果处理方法、职业健康与环境保护等。

1.3 施工条件

• 环境温度：环氧树脂砂浆施工环境温度宜在 5℃～35℃，不应在雨天及高温天气日光直射下露天施工。

• 基层混凝土强度：进行环氧树脂砂浆施工的混凝土基层强度等级不宜低于 C20。新浇混凝土的龄期宜超过 28 d 方可进行环氧树脂砂浆施工。

• 防护设施：施工部位应设置有效的防水、防曝晒和防污染等设施。

1.4 施工准备

1. 施工前应取得以下资料：混凝土表面缺陷的详查资料和评估结果、表面处理设计及施工要求、材料的检测报告及合格证、与混凝土缺陷相关的结构图和强度指标等基础技术资料。

2. 施工前应编制施工组织设计或专项施工方案，制定职业健康与环保措施及施工应急预案。

3. 施工前应进行专项技术交底，并对设备进行检验、调试，直至满足施工要求。

4. 环氧树脂砂浆施工前宜针对作业环境条件和产品特点进行现场工艺试验，并确定工艺参数、编制施工技术方案。

5. 待处理部位应按要求进行测量放线，并清晰标识。

1.5 施工工序

基层处理 → 界面剂涂刷 → 环氧砂浆涂抹成型

每道工序完成并经检查合格后，方可进行下道工序的施工。

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二、材料要求

2.1 材料选用原则

1. 环氧树脂砂浆宜按用途分为以下两类：

   • 修补型（R型）：宜用于混凝土表面的缺陷修补；

   • 防护型（P型）：宜用于混凝土的抗冲磨防护等。

2. 环氧树脂砂浆宜按施工性能特点分为以下两类：

   • Ⅰ型：适用于顶面、立面及其他各部位；

   • Ⅱ型：适用于底面或缓坡斜面施工。

3. 环氧树脂类材料应选用满足设计要求的合格产品。对选用的材料应进行抗压强度、抗拉强度、黏结强度等项目检验，设计另有规定时应按设计要求执行。

2.2 材料进场验收

1. 进场产品应具备产品合格证和性能检测报告。产品宜为2组分包装或3组分包装，各组分应均匀，无凝胶、结块现象。

2. 产品进场后应进行抽样检验，合格后方可使用：

   • 同类型环氧树脂砂浆产品宜按 20 t 为1批次，不足 20 t 的按1批次计；

   • 同类型配套界面剂产品宜按 2 t 为1批次，不足 2 t 的按1批次计；

   • 环氧树脂砂浆产品进场抽检项目应包括拉伸强度、抗压强度及黏结强度；

   • 界面剂产品进场抽检项目应包括固体含量及黏度；

   • 对于Ⅰ型产品，材料进场后应针对立面施工性能进行现场确认。

3. 抽检结果的判定：全部达到要求时判定为合格；若仅有一项指标不符合，应对不合格项目进行双倍复检，达到要求判定合格，否则判定不合格；若有两项或两项以上不符合规定，判定该批产品不合格。

2.3 材料物理力学性能

环氧树脂砂浆的物理力学性能应符合以下规定：

序号	项目	R型（修补型）	P型（防护型）
1	拉伸强度 /MPa	≥ 6	≥ 10
2	抗压强度 /MPa	≥ 40	≥ 60
3	热相容性（干热/湿热循环）	—	外观无缺陷，黏结强度 ≥ 2.0 MPa
4	抗冲击性 /次	—	≥ 8
5	黏结强度（干基面）/MPa	≥ 3.0 或基材内聚破坏	≥ 3.0 或基材内聚破坏
6	黏结强度（潮湿基面）/MPa	≥ 2.0	≥ 2.0
7	表观密度 /(g/cm³)	产品标称值	产品标称值

注：Ⅰ型产品应具备竖直基面上 1 次涂覆厚度 10 mm 而无下坠现象的施工性能。

2.4 界面剂性能

界面剂的性能应符合以下规定：

序号	项目	技术指标
1	容器中状态	搅拌后无硬块，呈均匀状态
2	固体含量 /%	符合产品规定
3	黏度 /(mPa·s)	符合产品规定

同时，界面剂与环氧树脂砂浆配合使用时，其黏结强度及热相容性的性能指标应不低于上表中的要求。

2.5 骨料要求

环氧砂浆、环氧混凝土使用的粗、细骨料应满足以下要求：

要求项目	规定指标
质地	坚硬、清洁
粗骨料含水率	< 0.2%
细骨料含水率	< 0.5%
环氧砂浆骨料最大粒径	≤ 2.5 mm （超过此范围为环氧混凝土）
环氧混凝土骨料粒径	≤ 40 mm

注：骨料应采用干燥状态下的骨料。

2.6 无设计要求时的环氧基液性能指标

无设计要求时，环氧基液（界面剂）性能指标不应低于以下规定：

序号	项目	技术指标
1	密度	> 1.0 g/cm³
2	干黏结强度	≥ 3.0 MPa
3	湿黏结强度	≥ 2.0 MPa
4	表干时间（23±2℃）	≤ 3.0 h
5	实干时间（23±2℃）	≤ 24.0 h

2.7 材料运输与储存

1. 产品应在防潮密封的容器或包装内储存；外包装标识应包括：产品名称、生产企业名称、商标、产品净质量、多组分配比、生产日期、生产批号和储存期等；不同组分的包装应区分明显。

2. 产品运输过程中，不同批号的产品应分别存放，不得混杂；搬运时应轻搬轻放，防止碰撞、挤压，运输过程中防止日晒雨淋。

3. 产品应在 10℃～40℃ 环境下储存，注意通风，不应露天堆放，并远离热源、火源。

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三、基层处理

3.1 混凝土基层要求

混凝土宜养护至 28 d 后进行基层处理。混凝土基层强度等级不宜低于 C20。

3.2 基层处理基本要求

1. 基层处理应采用高压水或机械打磨等方法除去基层表面浮浆、油污、松动颗粒，露出新鲜、坚实的混凝土基面，清除浮尘并晾干。

2. 界面剂涂刷前应避免基层二次污染，并保持表面干燥。

3. 含水率控制：混凝土基面干燥度宜采用混凝土表面水分测定仪检测，水分含量不宜大于 5%，测试点数宜按单仓面随机 3～5 点控制。

3.3 裂缝预处理

基层裂缝、渗水部位应进行灌浆、开槽填充、导流等预处理，按照 SL 230 的有关规定执行。

3.4 环氧砂浆施工前的基层处理（凿除修补类）

采用环氧砂浆处理混凝土表面缺陷时，基层处理应满足以下要求：

1. 切割：处理区域的边缘宜切割成整齐、规则的垂直面，切割深度应满足设计要求。

2. 凿除：切割完成后可采用人工凿除等方法，凿除至坚固的混凝土基面，凿除时应避免对原有混凝土骨料造成松动破坏。

3. 基面要求：凿除并处理后的混凝土基层面应为坚实、洁净、干燥、凹凸的粗糙面。

4. 钢筋处理：有露筋时，钢筋表面应按设计要求进行处理。

3.5 常见混凝土基层缺陷处理

序号	缺陷类型	处理方法与要求
1	油渍、污染物	宜用有机溶剂或碱性溶液洗刷去污
2	气泡密集区（直径 < 5 mm）	可采用打磨处理
3	气泡密集区（直径 ≥ 5 mm）	打磨后进行填补抹平处理
4	蜂窝、麻面区（深度 < 5 mm）	宜采用磨除处理，磨除深度不应小于麻面深度
5	蜂窝、麻面区（深度 ≥ 5 mm）	宜采用凿除处理，深度不宜小于 20 mm 且达到最大缺陷深度，清除残渣后用环氧砂浆夯实抹平
6	错台、挂帘	应采用凿除、打磨处理，使其周边混凝土平顺连接；顺水流向坡度不宜大于 1:30，垂直水流向坡度不宜大于 1:10
7	外露钢筋头、管件头	沿露头周边切成规则凹槽，截断后距表面不小于 25 mm，清除残渣，用环氧砂浆或预缩砂浆夯实抹平
8	裂缝（缝口宽度 < 0.2 mm，表面干缝）	可采用缝口两侧各 10 cm 范围内涂刷渗透性环氧材料的方式封闭，或沿缝凿槽回填嵌缝材料
9	裂缝（缝口宽度 ≥ 0.2 mm 或渗水裂缝）	可进行灌浆处理

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四、材料拌制

4.1 拌制通则

1. 材料拌制宜由专人负责，遵循即拌即用的原则；环氧树脂砂浆应按产品要求配制，材料配合准确、拌和均匀，在可操作时间（适用期）内使用完毕；超过可操作时间应按废料处理，严禁使用。

2. 施工前应按材料的配比和加料顺序进行试拌，验证搅拌时间和确定材料配比，满足工程要求后再正式拌制。

3. 计量器具应定期进行校验或率定，材料称量精度应不大于 1%，各组分材料容器应标识清晰，不得混用。

4.2 拌和方式与时间

1. 拌和方式宜选用机械拌和，用量较小时可采用人工拌和。

2. 机械拌料时间宜控制在 3 min 左右，人工拌料时间宜控制在 5 min 左右；拌和物中应无结块或干料。

3. 骨料应采用干燥状态；机械拌和时应分别将各组分材料倒入搅拌机内，开动搅拌机搅拌至均匀。

4.3 环氧砂浆拌制方法

环氧砂浆可根据现场情况选择以下两种拌制方法：

方法一（干料先混合）

• 将干料按规定加料顺序倒入拌和机内拌和均匀；

• 配制环氧浆液；

• 将配制好的环氧浆液分批倒入拌和机内，搅拌均匀。

方法二（湿法拌和）

• 将干料与环氧树脂混合物在拌和机内预先搅拌均匀；

• 倒入固化剂，拌制均匀。

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五、环氧基液（界面剂）施工

1. 界面剂应按产品使用说明要求配制，拌和好的界面剂应在适用期内使用完毕。

2. 环氧基液（界面剂）宜采用涂刷法施工，当次用完；变稠后不得稀释再次使用。

3. 涂刷方式：涂覆时应经纬方向各涂刷一遍，涂刷应均匀无漏涂，单位面积涂刷用量应符合技术方案要求；界面剂涂刷范围宜稍大于环氧树脂砂浆施工范围。

4. 关键控制节点：界面剂涂刷后、环氧树脂砂浆施工前，应防止灰尘、杂物、水等污染表面；环氧基液涂刷完毕，指触有拉丝感（即界面剂初凝前）后方可回填环氧砂浆。若出现界面剂表干的现象，可不打磨，但应重新涂刷。

5. 界面剂涂刷与环氧树脂砂浆施工的时间间隔应满足工艺技术要求；超过规定时间间隔，应重新涂刷界面剂，必要时对原界面剂层进行打毛处理。

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六、环氧砂浆施工

6.1 施工防护厚度

环氧树脂砂浆的修补防护厚度应根据使用部位和运行条件确定，且宜不小于 5 mm。

6.2 顶面和立面施工（涂抹法）

1. 施工宜采用涂抹法，宜从上到下施工。

2. 在顶面和立面施工时，涂抹、压实和找平应一次完成；单层厚度不宜大于 10 mm，涂抹完成后宜采用人工压实、抹平，表面收光。

3. 设计厚度超过 10 mm 时，应分层施工，在前一层环氧树脂砂浆硬化并黏结牢固后进行下一层施工。

4. 多层施工时，层间均应涂刷界面剂。

6.3 底面和缓斜面施工（回填铺设法）

1. 在底面施工时，环氧树脂砂浆摊铺平整后宜采用平面振捣器振捣，密实后收面、抹光，表面应光滑平整。

2. 厚度控制：

   • 厚度 ≤ 50 mm 时：可单层铺设施工；

   • 厚度 > 50 mm 时：宜分层施工。

3. 铺设完成后宜采用平板振动设备进行振捣密实、找平，提浆、表面收光。

6.4 跨缝与分仓施工

1. 跨缝施工：应根据基体混凝土结构缝、施工缝进行分块施工；接缝处应沿缝预留宽度为 10 mm～20 mm 的缝，使用密封胶填充平整。

2. 整体混凝土基层表面防护时，环氧树脂砂浆层可不设置分缝。

3. 大面积分块：大面积平面或缓斜面回填铺设宜分仓、分块施工，单块宽度宜为 3 m～5 m；拌和好的环氧砂浆应及时入仓，超过可操作时间应按废料处理。

6.5 施工间断与搭接

施工间断形成的搭接缝面应做成斜面，后续施工时应涂刷界面剂后进行环氧树脂砂浆施工；接缝处应压实、抹光，平顺连接。

6.6 厚度与平整度控制

施工时，应采取措施进行厚度及平整度控制，可采用标点控制法或插针法进行厚度控制；施工过程中应随时采用钢针插试法进行厚度控制，发现不合格情况应及时处理。

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七、裂缝处理专项施工要求

7.1 施工工艺流程

基面处理 → 界面剂拌制与涂刷 → 耐老化抗冲击胶泥和玻璃纤维网格布复合涂层施工 → 养护

7.2 基面处理

1. 应先用切割机把不密实部位的混凝土切除掉，直至密实混凝土部位，切割出的混凝土边线应规则。

2. 渗水区域应提前进行止水堵漏处理，保证作业面干燥。

3. 基础表面上的油污，应用明火喷烤、凿除或有机溶剂（如丙酮、酒精）擦拭的方法处理干净。

4. 混凝土缺陷处如有钢筋金属构件时，应除净锈蚀，露出新鲜表面。

5. 应采用角磨机打磨或其他机械方式，清除表面上的松动颗粒或薄弱层，再用高压风机进行洁净处理。

6. 涂层施工之前，混凝土基面应保持干燥状态，对局部潮湿的基面可用喷灯烘干或自然风干。

基面处理验收要求：基面处理应达到周边混凝土密实，表面干燥，无松动颗粒、粉尘、水泥净浆层、乳皮及其他污染物，基面处理完后应经验收合格后才进行下道工序。

7.3 界面剂拌制与涂刷

1. 界面剂的拌制：应先将称量好的 A 组分倒入广口容器中，再按给定的配比将相应量的 B 组分倒入容器中进行搅拌，搅拌均匀后即可使用。

2. 拌好的界面剂如出现暴聚、凝胶现象时，不应继续使用，应废弃重新拌制。

3. 界面剂应现拌现用，界面剂辊涂待初凝时间结束后，方可进行下层胶泥施工。

4. 界面剂辊涂应薄而均匀、不流淌、不漏辊。

7.4 复合涂层施工

1. 施工期间应做好作业面的遮阳、防尘工作。

2. 每次拌和的胶泥量不宜太多，具体拌和量视施工速度及施工温度而定；当拌和好的胶泥出现发硬、凝胶现象时，应废弃重新拌制。

3. 应根据现场便利施工的原则分幅分块划分作业面，作业面不宜跨越结构缝。

4. 使用刮板进行胶泥施工，第一遍胶泥施工厚度宜控制在 1.0 mm～1.5 mm。

5. 第一遍胶泥刮涂完毕后即铺贴玻纤网格布，并进行第二遍胶泥刮涂，控制胶泥总体厚度满足设计要求；每幅玻纤网格布之间不宜进行搭接。

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八、养护与保护

8.1 养护时间

• 应根据环境温度确定养护龄期，不宜少于 7 d；保护期间环氧树脂砂浆层应避免暴晒、雨淋、重压及撞击等。

• 裂缝修复涂层养护期为 7 d。

8.2 养护要求

1. 环氧砂浆：

   • 寒冷时段应覆盖保温；

   • 炎热时段应遮盖防晒。

2. 裂缝修复涂层：养护期间继续进行遮阳、防尘养护，养护期间不应踩踏、碾压、硬物撞击。

3. 有伸缩缝部位的，应对伸缩缝进行保护。

4. 当养护与保护有特殊要求时，应按工程要求执行。

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九、质量检验

9.1 一般规定

1. 环氧砂浆施工工程的单元工程，可按工程划分的单元或验收区、段进行划分。

2. 质量检验应查看现场施工记录，并按规定取样检测；对检验不合格项目和部位，应按工程要求或设计要求重新处理；质量检验完成后，应对拉拔、钻孔等检验部位按原技术方案进行恢复施工处理。

3. 环氧树脂类材料固结体试验龄期宜为 28 d，设计另有要求时，可进行相关龄期的试验；试验应在标准试验环境条件下进行，温度应为 23℃±2℃，相对湿度宜为 50%±10%；试验前原材料应在标准试验环境条件下放置不少于 24 h。

9.2 现场黏结强度检验

1. 环氧树脂砂浆黏结强度现场检验宜在施工完成 7～14 d 后进行。

2. 检验设备要求：

   • 附着力测试仪精度要求在 ±2% 以内；

   • 取芯钻芯直径应为 (50±1.0) mm，钻筒刀口宽应为 (1.5±0.5) mm；

   • 圆柱形试柱直径为 (50±0.5) mm，钢制试柱厚度不小于 20 mm，铝制试柱厚度不小于 30 mm。

3. 检测步骤：

   • 用空心钻机垂直切割 φ50 mm 圆形待测面，切割深度应透过环氧树脂砂浆涂层深入混凝土层 10 mm～20 mm；

   • 将试柱黏结到待测面上，以 (0.10±0.02) kN/s 或 (0.05±0.01) MPa/s 的速率持续加力直至破坏；

   • 5个测点为一组，检测有效值的算术平均值作为该组检测值。

4. 破坏类型分类：A型（基层本体破坏）、A/B型、B型（界面剂本体破坏）、B/C型、C型（环氧砂浆层内聚破坏）。破坏形式应为基层混凝土内聚破坏。

5. 检测结果判定：

   • 一组测点中至少有 3个数据为有效值，不足3个应重做试验；

   • 一组检测有效值的算术平均值作为批次检测值，符合设计要求时判定为合格。

9.3 环氧砂浆质量检验标准

项目类型	检验项目	检验方法	检验频次	质量标准（<C30）	质量标准（≥C30）
主控项目	黏结强度	拉拔强度试验法，检测龄期 7～14 d	每 200 m² 为一个单元，每单元取 5 个测点	≥ 1.5 MPa 或试样内聚破坏	≥ 2.5 MPa 或试样内聚破坏
主控项目	平整度	用 2 m 长直尺，允许偏差 ±5 mm	每工程进行 10～20 个平整度检测	满足设计要求	满足设计要求
主控项目	厚度	插针法；钻孔取芯法	每 200 m² 为一个单元，每单元测点数不小于 5 个	平均厚度满足设计要求；最小厚度 ≥ 设计厚度的 80%；不足比例 ≤ 15%	同左
一般项目	外观	目测法	现场跟踪观测	光滑平整，无流坠，接缝平顺连接；无漏涂、无鼓包	同左

9.4 基层与界面剂检验

1. 基层检查可采用目测及敲击方式进行。

2. 混凝土基层应干燥，无油污、灰尘、污物、浮浆及松散物。

3. 界面剂的涂刷应均匀、无漏涂，厚度或单位面积用量应符合施工技术方案要求。

9.5 裂缝修复材料施工质量检验

项目类型	检验项目	检验方法	检验频次	质量标准（<C30）	质量标准（≥C30）
主控项目	黏结强度	拉拔强度试验法，检测龄期 7 d 或设计龄期	每 500 m² 为一个单元，每单元取 3 个试样	≥ 1.5 MPa 或试样内聚破坏	≥ 2.5 MPa 或试样内聚破坏
主控项目	平整度	用 2 m 长直尺	随机移动	满足设计要求	满足设计要求
主控项目	厚度	插针法；标点法；测厚仪检测	测厚仪抽点数不小于 3 个	满足设计要求	满足设计要求
一般项目	表观	目测法	现场跟踪观测	无漏涂、无刮痕、无起皱、无鼓包、不流坠	同左

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十、施工记录

施工时应按工程要求及时、准确、真实和完整地填写施工记录，记录应包括以下内容：

1. 工程项目名称、施工部位、班组信息、施工时间、地点；

2. 施工环境温度、湿度及天气情况；

3. 产品状态（材料配比、外观）；

4. 工序状态（各工序完成情况）；

5. 施工面积及材料用量；

6. 砂浆层厚度。

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十一、安全与环保

11.1 安全措施

1. 作业时，操作人员应按规定穿戴安全防护用品：工作服、塑胶手套（禁止仅戴无阻隔性的线手套）、口罩；进行基面打磨时应戴防尘面具和防护眼镜。

2. 施工应遵守现行行业标准 SL 398《水利水电工程施工通用安全技术规程》的相关规定。

3. 施工前应进行安全教育与培训，明确危险因素和注意事项。

4. 室内或封闭空间作业时，应采取抽排风等措施保持空气流通，施工现场应避免使用明火，人员不应进食、吸烟。

5. 施工中出现过敏或不适等症状，应尽快脱离工作区观察，严重者应及时送医；若不慎将材料沾到皮肤上，应尽快用肥皂水清洗，不能使用丙酮等溶剂直接擦拭皮肤。

6. 施工材料各组分均为化学原料，不应接触皮肤、眼睛或被吞食；试验人员应佩戴防护手套、防护眼镜和口罩等防护用品。

7. 施工期及成品养护期在施工现场应设置安全警示线、安全标示牌及安全围挡等防护设施。

11.2 环保措施

1. 基层处理时，宜避免扬尘，并根据现场情况采取喷水、喷雾或封闭施工等降尘措施；宜选用带吸尘装置的打磨设备。

2. 废旧包装桶、清洗液、废弃材料和处理剂等应及时回收，按国家有关规定统一处理，不得随意倾倒；废弃的环氧树脂类材料应进行完全固化处理后处置，不得随意倾倒。

3. 现场材料设备摆放整齐，做到工完、料清、场地净。

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附录：主要技术指标速查表

技术参数	控制指标
施工环境温度	5℃～35℃
混凝土基层强度	≥ C20
混凝土养护龄期	≥ 28 d
基面水分含量	≤ 5%
粗骨料含水率	< 0.2%
细骨料含水率	< 0.5%
环氧砂浆骨料最大粒径	≤ 2.5 mm
R型拉伸强度	≥ 6 MPa
P型拉伸强度	≥ 10 MPa
R型抗压强度	≥ 40 MPa
P型抗压强度	≥ 60 MPa
干基面黏结强度	≥ 3.0 MPa 或基材内聚破坏
潮湿基面黏结强度	≥ 2.0 MPa
储存温度	10℃～40℃
机械搅拌时间	约 3 min
人工搅拌时间	约 5 min
最小防护厚度	≥ 5 mm
立面单层涂抹厚度	≤ 10 mm
分层施工阈值（立面/顶面）	设计厚度 > 10 mm 时分层
平面单层铺设厚度	≤ 50 mm（超过应分层）
大面积分块宽度	3 m～5 m
跨缝预留缝宽度	10 mm～20 mm
第一遍胶泥厚度	1.0 mm～1.5 mm
养护龄期	≥ 7 d
黏结强度检测龄期	7～14 d
黏结强度检测频次	每 200 m² 取 5 个测点
平整度允许偏差	±5 mm（2 m 靠尺）
最小厚度要求	≥ 设计厚度的 80%；不足比例 ≤ 15%
黏结强度（C30以下）	≥ 1.5 MPa 或内聚破坏
黏结强度（C30及以上）	≥ 2.5 MPa 或内聚破坏
试验环境温度	23℃±2℃
试验环境相对湿度	50%±10%
固结体标准试验龄期	28 d

本技术要点依据 DL/T 5836-2021、T/CASME 1665-2024、T/CWEA 15-2021、DL/T 5855-2022 编制。工程实施中如标准有更新，应以现行有效版本为准。