该水力发电站位于丘陵地区境内，为混凝土坝后式隧洞引水电站，总装机容量为9200千瓦(三台)，最大水头50米，最大引用水流量为36米3／秒。发电引水道系统由混凝土隧洞、出口弯管、三岔管组成，全长246.l米，隧洞内径3.5米，衬砌厚0.6米，主岔管内径3.5米，支管内径2.0米，壁厚l.25米，混凝土设计强度均为150标号。该水力发电站建成后隧洞充水发电，运行三年后，一次检查中发现，隧洞进口50米长和隧道出口弯管段出现混凝土裂缝。从而导致洞内水压力升高，漏水较为严重；汇集于电缆夹层的漏水量在高水位时达3
8 0毫升／秒，一般水位时为190毫升／秒；在升压站地面还有几股小的射流和—些湿润区。仃机进行检查，发现混凝土裂缝增加，纵横向裂缝计62条，总长385米(其中纵向裂缝28条，长250米，环向裂缝34条，长135，裂缝深度未测)。出口混凝土斜坡管段出现冲槽一条，混凝土蜂窝状92处，特别是进口段50米和出口弯管、三岔管裂缝较为严重，散渗点较多，直接影响水电站的安全运行。

经过工程技术人员的研究，决定对混凝土裂缝分两个阶段，采用环氧树脂砂浆修补工艺方法进行修补补强处理。第一阶段为环氧树脂修补试验阶段，重点修补补强处理隧洞进口段和隧洞出口至三岔管段的裂缝，有裂缝7条，冲槽一条，蜂窝状49处，共计66米2。通过试验性修补处理，效果显著，汇集在电缆夹层的漏水量由原来190毫升／秒，减少到2毫升／秒，降低了98.8%，升压站散渗点和湿润区也明显减少。第二阶段是在总结上一次环氧树脂修补补强的基础上，对混凝土隧洞余下的裂缝和三岔管进行全面修补，总修补面积达386米2。隧洞经发电运行表明，用环氧树脂修补补强效果很好，原汇集电缆夹层的漏水断流，升压站地面的一些湿润区也消失了。现将采用环氧树脂砂浆修补补强的有关技术和施工作业工艺方法，作一简要介绍。

二，环氧树脂加固修补的施工方法   

（一）修补方案的选定

1，
混凝土三岔管与主管联结段为修补的重点。除了防渗要求外，还要使洞身强度得以改善。计划拟定粘贴三层环氧树脂玻璃纤维布，作全面补强。

2， 
原来收缩缝个别渗水部位重新复盖环氧树脂砂浆，加压支撑固化后，再用环氧树

脂水泥砂浆抹平。对较规则的环向裂缝，凿槽打毛，灌注弹性环氧树脂，作伸缩缝处理。

3，对不规则的裂缝，先在裂缝两端各凿一止裂孔，孔深约为管壁厚的1/15～1/12，宽约5～6厘米，槽形为漏斗形。其目的是为了防止裂缝继续延伸。然后沿裂缝开出宽3—5厘米，深
3厘米的V形槽，再用环氧树脂砂浆修补补强处理。

4，对渗水点的修补处理采取两个办法：一是凿槽清洗后，立即用水下环氧树脂砂浆修补；二是先将一定范围内的渗水集中，用导管引出，待周围环氧树脂砂浆固化后，扎紧导管，然后，用快速固化环氧树脂胶泥封堵并加玻璃纤维布扎紧增强。

（二）环氧树脂修补配方

1， 
粘贴玻璃丝布的环氧树脂胶液配方：

LE-560
低粘度环氧树脂                 
100 份 （重量份）

LDY-052
反应型增韧剂                   
10 份

HGH-400
偶联化硅微粉                   
50 份

LHS-120
水性固化剂                     
50 份

2， 
环氧树脂砂浆配方：

LE-560
低粘度环氧树脂                  
100 份 （重量份）

LDY-052
反应型增韧剂                    
10 份

LHS-130
水性固化剂                      
30 份

细河砂:水泥=2:1（混匀）            
300～500 份

3， 
3,  水下环氧树脂砂浆配方：

LE-560
低粘度环氧树脂                   
100 份（重量份）

LDY-052
反应型增韧剂                     
10 份

KH-560
硅烷偶联剂                       
1.8 份

LHS-120
水性固化剂                       
50 份

中颗粒河砂:滑石粉=5:3（混匀）      
300～500 份

4， 
4,  弹性环氧树脂嵌缝胶配方

LAZ-020
聚氨酯环氧树脂                  
100 份 （重量份）

HGH-400
偶联化硅微粉                    
100 份

LHS-120
水性固化剂                       
35 份

（三），环氧树脂修补施工工程序

1，填料、玻璃纤维布的处理：

 各类填料要求干净、干燥，无泥污及杂物，颗粒大小均匀。萦用湖湿结

块水泥，滑石粉宜晒干密封贮存。先将各种填料按配方比例拌匀后备用。施工证明，将河砂与滑石粉以5：3混合，按300～500%环氧树脂的量加入，这一配方的环氧树脂砂浆施工简便，不易流淌，对顶部或立面施工最为有利。

 玻璃纤维布是作为增强材料用的，其拉丝过程中有润滑剂（石蜡）吸附在玻璃纤维表面，因此，需进行脱脂处理才可使用。脱蜡处理工艺：将玻璃纤维布放置在200～300℃的电炉上烘烤，直至玻璃纤维布失去了原有的光泽并减轻了重量，可认为玻璃纤维布表面的石蜡巳基本除去。如果采用中碱无捻玻璃纤维布，则就不必作如上处理了。

2，清洗被修补的混凝土表面：

 混凝土裂缝表面用钢丝刷刷干净，并高压水冲洗，保持裂缝两边一定范围内干净，以及无松动的混凝士小块和其他污泥杂物。 

3，混凝土表面凿毛：

 将待修补的混凝土裂缝内部和表面需灌注环氧树脂砂浆的部位，凿成宽3～5厘米，深3厘米左右的V形槽；在贴玻璃纤维布的混凝土表面，将个别突起的小点打平，凿毛后再次进行刷净冲洗。

4，如果混凝土襄面有一层很薄的油脂，由于油层的内聚强度较低，远远小于环氧树脂配方体系的内聚力，所以在受力以后非常容易因油层的破坏而使将胶粘修补失败。通常可用丙酮擦洗干净。

 5，配制环氧树脂胶液：

LE-560环氧树脂粘度很低（在25℃时为500mpa.s左右），因此，按前述配方配制很简便。同时，LHS-120和LHS-130水性固化剂与环氧树脂混合后没有明显的放热峰温度出现，因此，每次配胶可在3～5公斤左右，而且，混合后的环氧树脂胶液有1～2小时的操作时间，足够在修补现场操作和修补施工。但是，配方组份的比例要正确，要严格的进行称重，并要充分的进行搅拌，使配方中的各组份混合均匀，才能达到环氧树脂固化物的最佳性能。配方组份的混合、搅拌，最好采用机械搅拌工艺，即电动手枪钻带强力搅拌器。     

配制环氧树脂胶液时，要按如下顺序进行：先将环氧树脂、增韧剂和填料混合，充分搅拌均匀，最后加入固化剂，继续搅拌均匀，保证填料的每

一颗粒都能被环氧树脂胶液浸润湿透。环氧树脂胶液的粘度，可以按填料加入量的多少来加以调节，应按实际施工要求而决定；但请注意：配方组份中的反应性组份的比例不能更改！

6，涂刷环氧树脂胶液：

用油漆刷或自制棕刷涂刷环氧树脂胶液，要求薄而均匀。对于混凝土表面不平整、或裂缝处，应多刷几次，使树脂胶液渗透进去，以达到最佳的修补补强效果。

7，贴玻璃纤维布：

 在涂刷环氧树脂胶液约半小时以后，将卷好的玻璃纤维布紧挨粘贴面平移粘贴上，边贴边向两侧轻轻排除气泡，应注意不让玻璃纤维布起皱纹，不留空胶点。粘贴好第一层玻璃纤维布后，接着在此层玻璃纤维布上再刷一层环氧树脂胶液，按上法贴第二层玻璃纤维布和依次贴第三层玻璃纤维布。但请注意：玻璃纤维布层与层之间的搭接的接头应错开间距，搭接宽度应不少于10厘米。最后，在玻璃纤维布上再涂刷一层环氧树脂胶液。

8，处理气泡与封边

 玻璃纤维布贴好后，不可避免在环氧树脂胶液层中会出现一些气泡，这时可将气

泡处的玻璃纤维布用美工刀划开，重新粘贴2～3层环氧玻璃纤维布。对玻璃纤维布的边缘，再用环氧树脂砂浆封边。

（四）
结论

 水力发电站混凝土隧洞和岔管发生的裂缝，经过相对应的几个环氧树脂砂浆配方和玻璃纤维布复合工艺的修补处理后，专家组对修补过的位置进行了全面的质量检查，对修补补强效果达到设计技术要求，感到满意。粘贴的玻璃纤维布表面光滑平整，玻璃纤维布之间及与混凝土表面粘结牢固，渗漏水完全被堵住，止水、防水效果显著；所采用的LHS-120和LHS-130水性固化剂，完全适合在潮湿面和水下施工修补的施工作业的技术要求。经过环氧树脂砂浆修补和补强的水力发电站，已正常的运行了三年，修补补强处无任何渗水。  

同时，通过施工作业的操作实践，还培训了一批专业技术力量，为今后的水利工程的混凝土裂缝和缺损的环氧树脂砂浆修补和补强，积累了经验。

AFG-90环氧树脂在控制电机上的应用

陈刚

一、前言

控制电机运行条件苛刻，常在高温、高湿的状态下工作，电机温升高达100℃以上。它的转速较高，通常为6350转/分，电机从启动到达额定转速所需的阶跃时间只有77毫秒。它的转速还与电源脉冲频率有关，脉冲频率愈高，电机转速越快，1000赫芝的高频控制电机转速高达10000-12000转/分。因此，这类电机的绝缘结构需要具有较高水平的电气和机械强度。为取得高温下固化物变性极微，良好的导热性、耐湿性及优良的绝缘强度，其环氧固化物的绝缘等级宜设计为F级-H级。作为全密封整体绝缘结构，环氧树脂浇注料配方是一个重要环节。

二、常见高温环氧树脂浇注材料配方分析

以往的高温环氧配方体系，一般以脂环族R-122（6207）环氧树脂为基体，用邻苯二甲酸酐作固化剂，丙三醇为促进剂。这类体系在配制和操作过程中明显地暴露其弱点：

1、可能产生“暴聚”现象。R-122环氧树脂和邻苯二甲酸酐（PA）均是固体，容易吸潮。配料混合时，如有微量水份带入，水的促进作用将大大加快固化速率。也即在浇注时会产生大量气泡，在甚时发生“暴聚”，铸成泡沫体固化物。降低产品的质量。

2、散发大量剌激性气体，工人操作条件恶劣。在配制混和R-122树脂-MA过程中，顺丁烯二酸酐大量挥发；在溶解顺酐时伴有大量升华体，飘浮于空气中严重剌激呼吸道系统。操作结束后，工人常感头晕、眼花、鼻塞。是不符合环保要求的。

三、新型材料的选择

对于新型环氧树脂，为确保环氧树脂固化物的热稳定性，宜提高其官能团，以增加固化交联密度。

AFG-90系芳香胺缩水甘油基型环氧树脂（氨基），是新近发展的一类新型多官能团品种。粘度约1500-3000厘泊（室温25℃，相当于E-51环氧树脂），活性较大，与酸酐类固化剂的反应约为双酚A型环氧树脂的10倍；它也可用双氰双胺、三级胺衍生物作固化剂，其得到的固化物具有高的交联密度，在高温下表现良好的机械性能。AFG-90环氧树脂粘度低的这一特性，适合于浇注，配制时可加入较多量的填料，保持良好的浇注工艺性。

四、AFG-90氨基环氧树脂固化物性能测试

AFG-90氨基环氧树脂能提高浇注料的耐热等级，为综合考虑其固化物的电性能、机械性能及浇注工艺性，常采用以AFG-90环氧为主，匹配一定比例的双酚A环氧，用液态酸酐为固化剂的配方体系。

1、AFG-90环氧树脂与酸酐固化后有较高的交联密度，固化物热稳定性有所提高。对于不同AFG-90的加入量，马丁耐热的变化如图一（略）。

2、AFG-90环氧树脂活性较大，能大大加速浇注料凝胶速度。AFG-90树脂不同加入量对凝胶速度的影响见图二（略）。

3、环氧固化物的刚度得到提高。AFG-90树脂的不同加入量对抗弯强度的影响见图三（略）。

实验测试数据表明，当AFG-90环氧树脂含量在80%时，若进一步提高后阶段的固化温度（例如提高到180℃，则马丁耐热将升高到169℃。

五、结论

1、AFG-90环氧树脂粘度较低，仅相当于E-51环氧树脂，甚至在低温0℃时还具有良好的流动性，大大改善了浇注料的工艺性。

2、AFG-90环氧树脂与液态酸酐类固化物配方体系的固化物，具有较好的热态机械强度和热稳定性，是一种新型的耐高温环氧树脂。

3、AFG-90环氧树脂为基体，匹配一定比例的双酚A环氧树脂，可取得所需要的凝胶时间、马丁耐热和机械特性，以满足控制电机技术性能的要求。

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