[發明專利]一種大壩混凝土表面高效保溫材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201811286457.8
• 申請日: 2018-10-31
• 公開（公告）號: CN109535988A
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 盧建華;譚界雄;徐祖順;劉銳;傅丹;鄭昊堯
• 申請（專利權）人: 長江勘測規劃設計研究有限責任公司;湖北大學
• 主分類號: C09D175/08
• 分類號: C09D175/08;C09D5/18;C09D7/61;C08G18/40;C08G18/48;C08G18/58;C08J9/08;C08J9/14;C08G101/00
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 陳家安

本發明公開了一種大壩混凝土表面高效保溫材料。它為硬質聚氨酯泡沫，由A組分和B組分組成；所述A組分由5～38重量份聚醚多元醇、0.01～1重量份環氧樹脂、0.01～1重量份第一催化劑、0.01～1重量份第二催化劑、0.1～3重量份聚氨酯硬泡硅油AK?158、7.00～9.00重量份第一發泡劑、0.1～1重量份第二發泡劑、1～10重量份第一阻燃劑、0.10～1.00重量份第二阻燃劑組成；所述B組分55.00～57.00重量份二苯基甲烷二異氰酸酯。本發明具有保溫隔熱性優秀、抗濕熱性能好、耐久性好、阻燃性好、變形適應能力強的有點。本發明還公開了制備所述的大壩混凝土表面高效保溫材料的方法。

技術領域

本發明涉及水利水電工程技術領域，更具體地說它是一種大壩混凝土表面高效保溫材料。本發明還涉及制備大壩混凝土表面高效保溫材料的方法。

背景技術

混凝土大壩體積龐大，需要采取措施解決混凝土硬化過程中因水泥水化的發熱導致塊體內溫度變化而帶來的應力與應變，減少壩體危害性裂縫。但是，壩體開裂在實際工程是一個較為普遍的現象。在國內外壩工史上，受裂縫損害的混凝土大壩比比皆是，在眾多影響混凝土壩安全的因素中，大壩混凝土裂縫受到了壩工界的普遍關注。

盡管從20世紀30年代開始，水利工程師已開始重視如何防止混凝土壩裂縫的問題，并做了大量工作，也取得了不少成就，但到目前為止，國內外的混凝土壩幾乎都出現了一些裂縫，雖然裂縫數量和危害程度有所不同，但“無壩不裂”已成為不爭的事實。

溫度應力是引起水工大體積混凝土表面裂縫的重要原因；因此，防止大壩混凝土表面裂縫，要從大壩混凝土表面保溫入手；為保持大壩混凝土相對恒溫，減少溫度梯度變化產生的裂縫；實踐證明，在氣溫年變化和日變化較大的區域修建混凝土壩，采取一定的表面保護措施是防止產生表面裂縫的主要手段。

美國早在20世紀50年代就開始重視大壩表面保溫，底特律和平頂巖壩用泡沫塑料板或紙板保溫，索墩壩頂面采用砂層保溫；日本不少工程采用泡沫塑料板加聚氯乙烯薄膜作為表面保溫和養護材料；蘇聯1957～1961年在西伯利亞嚴寒地區的布拉茨克重力壩采用兩層厚模板中填刨花的隔熱材料，部分采用預制混凝土板；托克托古爾壩中采用自動上升的活動帳蓬，在帳篷內創造了局部人工氣候，澆筑時完全和外界隔絕，夏季倉面用流水降溫，用聚乙烯薄膜覆蓋保濕；但是采用上述保溫材料、保溫措施后，仍然產生不少裂縫。

我國1961年開始對氣溫驟降引起的表面裂縫問題引起重視。在恒仁、白山等東北地區曾使用過木絲板，太平哨大壩噴涂過水泥-膨脹珍珠巖，這些材料雖有一定保溫作用，但受潮后保溫作用銳減，且木絲板存在掩蓋混凝土表面的缺陷和不易拆除等問題；20世紀80年代后，泡沫塑料成為主要的保溫材料，主要有聚苯乙烯泡沫塑料板、保溫被、聚乙烯氣墊薄膜、聚乙烯泡沫塑料板等。

受多方面因素影響，大壩保溫效果一直不理想，現有大壩保溫材料及其保溫方法隔熱性一般，抗濕熱性能和耐久性好及阻燃性不好，變形適應能力較差，采用現有保溫材料、保溫措施后，大壩表面仍然產生不少裂縫；現亟需對大壩混凝土表面高效保溫材料及制備方法開展研究，從而研發一種保溫隔熱性優秀、抗濕熱性能好、耐久性好、阻燃性好、變形適應能力強的大壩混凝土表面高效保溫材料，防止大壩產生表面裂縫。

發明內容

本發明的第一目的是為了提供一種大壩混凝土表面高效保溫材料，該種材料具有保溫隔熱性優秀、抗濕熱性能好、耐久性好、阻燃性好、變形適應能力強的特點。

本發明的第二目的是為了提供制備所述大壩混凝土表面高效保溫材料的方法，采用噴涂法工藝在大壩的基層上形成無接縫的一類聚氨酯硬泡體保溫層，該聚氨酯硬泡體保溫層對大壩的保溫效果較好，可以很好地防止大壩產生表面裂縫。