前言
樹(shù)脂混凝土是聚合物混凝土中最重要的種類，而呋喃樹(shù)脂混凝土又是樹(shù)脂混凝土中在國(guó)內(nèi)應(yīng)用最早、最廣泛的品種，它目前主要應(yīng)用于防腐蝕領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)對(duì)它的技術(shù)發(fā)展一直沒(méi)有停止。從1986年原冶金部建研院徐蘭洲先生開(kāi)始，到現(xiàn)在黃石匯波防腐技術(shù)有限公司和武漢理工大學(xué)合作研究，呋喃樹(shù)脂混凝土在產(chǎn)品技術(shù)和工程應(yīng)用上取得了很大的發(fā)展。人力資源和社會(huì)保障部在2009年新修訂的《國(guó)家職業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn):防腐蝕工》新增了耐蝕混凝土工這一工種，進(jìn)一步規(guī)范了耐蝕混凝土的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)要求，為呋喃混凝土的進(jìn)一步推廣創(chuàng)造了更好的條件。
一、呋喃樹(shù)脂混凝土組成
呋喃樹(shù)脂混凝土是一個(gè)商品化的產(chǎn)品，由糠醇糠醛型呋喃樹(shù)脂液、混凝土粉和耐酸石子組成。其中混凝土粉經(jīng)工廠化生產(chǎn)，混有固化劑和助劑，石子一般采用符合級(jí)配要求的石英石。隨著應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，材料性能不斷改善提高，主要是對(duì)呋喃樹(shù)脂液和混凝土粉進(jìn)行改性。
參考配合比
|
制成品 |
呋喃樹(shù)脂液 |
玻璃鋼粉 |
混凝土粉 |
膠泥粉 |
石英石 |
|
混凝土（1m3） |
260 |
|
1000 |
|
1140 |
|
稀膠泥 |
100 |
|
|
150～200 |
|
|
玻璃鋼膠料 |
100 |
30～50 |
|
|
|
二、呋喃樹(shù)脂混凝土的性能研究
樹(shù)脂混凝土不同于水泥混凝土，可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求配制不同強(qiáng)度標(biāo)號(hào)的配方，它是在材料相同的情況下，性能指標(biāo)只有一個(gè)。如果要改變強(qiáng)度指標(biāo)，就只有改變材料組成或改性材料。
作為防腐蝕材料，它在耐酸、耐堿、耐溫方面具有優(yōu)良的性能，而且它的綜合性能遠(yuǎn)大于水泥混凝土。在呋喃混凝土問(wèn)世之初，技術(shù)指標(biāo)確定如下：
|
項(xiàng)目 |
糠醇糠醛型呋喃樹(shù)脂混凝土 |
|
容重(kg/m3) |
≈2400 |
|
抗壓強(qiáng)度(MPa)不小于 |
≥50 |
|
抗拉強(qiáng)度(MPa) 不小于 |
≥5.0 |
|
與玻璃鋼筋握裹力(MPa):不小于 |
≥6 |
|
彈性模量(MPa) |
1.6×104 |
|
收縮率(%) |
0.06 |
|
抗?jié)B性(MPa) 不小于 |
≥2.0 |
其它：
三、呋喃樹(shù)脂混凝土應(yīng)用技術(shù)
呋喃混凝土已列入國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50046-2008、《建筑防腐蝕構(gòu)造圖集》08J333、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《呋喃樹(shù)脂防腐蝕工程技術(shù)規(guī)程》CECS 01:2004，供設(shè)計(jì)單位和業(yè)主單位設(shè)計(jì)參考。用途主要有以下幾個(gè)方面：
1．整體防腐蝕面層及構(gòu)筑物（介紹包括設(shè)計(jì)、施工技術(shù)及要點(diǎn)、應(yīng)用案列等，下同）
根據(jù)呋喃混凝土強(qiáng)度及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，車(chē)間樓面整體呋喃混凝土面層厚度一般為30mm，地面整體呋喃混凝土面層厚度一般為50mm，踢腳板厚度一般為30mm， 如圖1、圖2、圖3。
四、呋喃樹(shù)脂混凝土整體地面施工技術(shù)
呋喃混凝土面層施工必須嚴(yán)格遵守規(guī)范要求并掌握施工技術(shù)才能保證質(zhì)量。由于過(guò)去沒(méi)有施工規(guī)范，施工單位在施工呋喃混凝土面層工程時(shí)采用的施工方法不一樣，效果也不一樣。我們通過(guò)多年的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，積累了一套可行的經(jīng)驗(yàn)，并毫無(wú)保留地推薦到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中。
．隔離層施工：
在合格的基層上均勻涂刷1－2遍環(huán)氧樹(shù)脂的封底料,每層封底料自然固化不宜少于24小時(shí)。在打好封底料的基層，刮抹封底膩?zhàn)樱瑫r(shí)鋪襯呋喃玻璃鋼隔離層。
．樹(shù)脂混凝土整體面層施工：
（1）鋪攤呋喃混凝土料前，應(yīng)在隔離層上涂刷呋喃玻璃鋼膠料或稀膠泥底膠料。
（2）隨即鋪攤呋喃混凝土料,然后用小型平板振動(dòng)器壓實(shí)抹平;
（3）根據(jù)樓地面面積大小和布置情況，在應(yīng)力集中處如有設(shè)備基礎(chǔ)、柱子的地方，將樓地面用分格條分成不大于12m2的面積，在分格條內(nèi)分別澆搗好呋喃樹(shù)脂混凝土，待自然固化后拆除條子,再用呋喃稀膠泥灌縫。
（4）呋喃混凝土澆搗、找平完后，可以直接用呋喃稀膠泥罩面，也可待呋喃混凝土固化后二次罩面。
（5）分格條應(yīng)用不銹鋼條或包裹聚酯薄膜的木條，不得使用黃油等對(duì)樹(shù)脂混凝土表面有污染的脫模劑。
（6）當(dāng)樹(shù)脂混凝土整體面層長(zhǎng)度超過(guò)60米時(shí)，應(yīng)考慮留伸縮縫。伸縮縫應(yīng)用耐腐蝕的柔性膠泥如聚氯乙烯膠泥、瀝青膠泥填縫。
（7）地面施工時(shí)，應(yīng)隨時(shí)控制平整度和坡度。平整度以2m長(zhǎng)靠尺檢查，其空隙不應(yīng)大于4mm。坡度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，其允許偏差為設(shè)計(jì)坡度的±0.2%、最大偏差值不得大于30mm。潑水試驗(yàn)時(shí)，水應(yīng)能順利排除、
（8）樹(shù)脂混凝土整體面層應(yīng)平整光潔，不應(yīng)有裂縫、起殼、空鼓、固化不完全等現(xiàn)象。
2.呋喃樹(shù)脂混凝土大型槽池
1．整體呋喃混凝土酸洗槽施工工藝
酸洗槽用于鋼鐵、機(jī)械加工行業(yè)，由于鋼錠、工件對(duì)槽體的碰撞、摩擦，防腐蝕內(nèi)襯容易被破壞，所以，整體防腐蝕的呋喃混凝土酸洗槽得到了應(yīng)用。
小型可工廠化生產(chǎn)的酸洗槽制作原理同呋喃混凝土電解槽，大部分大型酸洗槽是在現(xiàn)場(chǎng)施工的，設(shè)計(jì)和施工工藝與普通混凝土槽相似，但也有不同的地方。槽體內(nèi)必須有不小于120×120倒角，表面必須襯花崗巖板或耐酸瓷磚板以保護(hù)樹(shù)脂混凝土表面，槽體底部和壁部的施工縫留在底板上。
施工工藝簡(jiǎn)述如下：
（1）基層處理：對(duì)酸洗槽基礎(chǔ)混凝土表面進(jìn)行打磨處理，用環(huán)氧樹(shù)脂打底二遍，刮膩?zhàn)樱r貼玻璃鋼隔離層。
（2）根據(jù)槽體的尺寸要求制作鋼筋，鋼筋要除銹，并涂刷二遍環(huán)氧樹(shù)脂。
（3）大型槽體一般分次施工。先將底板鋼筋綁扎好，墊好鋼筋保護(hù)層，在鋪料前底層涂刷稀膠料，然后將槽體的底板混凝土澆搗完。根據(jù)氣溫養(yǎng)護(hù)1～3天后，進(jìn)入下道工序施工。
（4）將壁部鋼筋綁扎完成，模板涂刷脫模劑，模板制作要求平整，支襯牢固，內(nèi)模板應(yīng)設(shè)置收縮過(guò)渡模板。施工縫處應(yīng)涂抹一層稀膠料。分層布料，先兩頭后中間，每層振搗厚度不宜大于200mm?；炷琳駬v采用插入式振動(dòng)器，插入點(diǎn)相距不大于作用半徑的1.5倍。因樹(shù)脂混凝土流動(dòng)性差，振動(dòng)器要快進(jìn)慢出，避免空洞。分次澆灌要注意施工縫成斜面，并涂刷稀膠料。
（5）槽口澆搗完畢后，應(yīng)及時(shí)將表面壓實(shí)、抹平。
（6）在呋喃樹(shù)脂混凝固化后的養(yǎng)護(hù)過(guò)程中，要適時(shí)拆除過(guò)渡模板和內(nèi)模支撐，拆除預(yù)留孔內(nèi)模。土澆灌完成養(yǎng)護(hù)24小時(shí)進(jìn)后拆除模板，進(jìn)行伸縮縫隙和表面修理。
（7）槽體拆模后，對(duì)混凝土表面有缺陷的地方要打磨，用膠泥修補(bǔ)平整。
（8）槽體修整完后進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)7～14天后進(jìn)行試水試驗(yàn)，最后襯貼磚板保護(hù)層。
2、整體呋喃混凝土儲(chǔ)槽
防腐蝕儲(chǔ)槽一般采用整體玻璃鋼等方式，但有時(shí)由于場(chǎng)地條件限制等原因，整體玻璃鋼強(qiáng)度、剛度達(dá)不到要求，整體樹(shù)脂混凝土儲(chǔ)槽可以解決問(wèn)題。如貴溪冶煉廠、原蕪湖冶煉廠都采用過(guò)此方案。匯波公司在1997年貴溪冶煉廠二期工程中，現(xiàn)場(chǎng)制作了一個(gè)12000×3400×2450的呋喃混凝土高位槽，使用至今。
整體呋喃混凝土儲(chǔ)槽的制作施工與酸洗槽相似。
3．整體呋喃混凝土電解槽
整體呋喃混凝土電解槽制作技術(shù)經(jīng)歷了從拼裝到整體澆搗的過(guò)程，加強(qiáng)筋從鋼筋發(fā)展到了復(fù)合材料筋。整體呋喃混凝土電解槽由于它荷載大，溫度高，先應(yīng)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行槽體有限單元分析，根據(jù)槽體應(yīng)力分布情況，進(jìn)行結(jié)構(gòu)和布筋設(shè)計(jì)，再進(jìn)行內(nèi)外模具設(shè)計(jì)，模具應(yīng)為活動(dòng)式且便于脫模。呋喃混凝土骨料的粒徑和級(jí)配、加強(qiáng)筋的表面處理、混凝土振搗的方式和時(shí)間、脫模時(shí)間、槽體的養(yǎng)護(hù)等技術(shù)應(yīng)有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。由于樹(shù)脂混凝土電解槽制作技術(shù)是生產(chǎn)廠家的技術(shù)秘密，在此不能詳細(xì)介紹，但我們?cè)赶驊?zhàn)略合作伙伴提供我們自己的電解槽制作技術(shù)
五、結(jié)束語(yǔ)
糠醇糠醛型呋喃樹(shù)脂混凝土材料應(yīng)用范圍廣泛、產(chǎn)品性能優(yōu)良，在工程施工中施工過(guò)程便捷，工程質(zhì)量容易掌控，并且呋喃樹(shù)脂的原料是可再生資源，因此，呋喃混凝土在防腐工程上的應(yīng)用將會(huì)有很好的發(fā)展前景。
做了大量工作，使呋喃混凝土在建筑防腐蝕上得到推廣應(yīng)用。匯波防腐技術(shù)有限公司在前面工作的基礎(chǔ)上，與武漢理工大學(xué)力學(xué)研究所合作，對(duì)呋喃混凝土各方面性能進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，并在工程應(yīng)用上取得了大量的業(yè)績(jī)。
目前，呋喃混凝土在整體面層防腐蝕上應(yīng)用很廣。國(guó)內(nèi)室內(nèi)耐酸地面方案有耐酸磚板、耐酸石材、整體瀝青砂漿、整體水玻璃混凝土、整體樹(shù)脂砂漿（稀膠泥）、整體樹(shù)脂混凝土等。由于它們的材質(zhì)性能和使用條件不同，因此其使用效果也不一樣。耐酸磚板和耐酸石材地面拼接縫多，施工質(zhì)量控制難度較大；整體瀝青砂漿地面強(qiáng)度差、使用壽命短，只用在有氫氟酸介質(zhì)的環(huán)境；整體水玻璃混凝土收縮性大，易開(kāi)裂，不耐水沖洗，現(xiàn)在基本不推薦使用；整體樹(shù)脂砂漿（稀膠泥）承載、抗沖擊性差；整體呋喃混凝土面層整體性好，承載、抗沖擊性強(qiáng)。除此之外，呋喃混凝土還有一個(gè)重要的用途就是用于制作池槽等設(shè)備和構(gòu)筑物。目前在有色冶煉、鋼鐵機(jī)械等行業(yè)的防腐工程中，利用呋喃樹(shù)脂混凝土制作了電解槽、酸洗槽、地下儲(chǔ)槽、高位儲(chǔ)槽、地溝等。由于樹(shù)脂混凝土的特點(diǎn)和防腐蝕設(shè)備的要求，它的制作工藝不能用普通混凝土的工藝方案，應(yīng)有它的獨(dú)特工藝技術(shù)。
經(jīng)我公司增韌改性的糠醇糠醛型呋喃樹(shù)脂液粘度低，和易性好，施工方便。由于呋喃樹(shù)脂混凝土防腐性能和機(jī)械強(qiáng)度都能滿足要求，因此減少收縮、防止開(kāi)裂是應(yīng)用成功的關(guān)鍵。
糠醇糠醛型呋喃樹(shù)脂混凝土具有優(yōu)良的耐酸、耐堿和耐溫性能，匯波呋喃
