一、改性環(huán)氧膠粘劑
        環(huán)氧樹脂是指大分子主鏈中含有兩個(gè)（或兩個(gè)以上）環(huán)氧基團(tuán)的縮聚物，單獨(dú)受熱不會(huì)固化，但可與多種類型固化劑發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)形成不溶、不熔的體型結(jié)構(gòu)的高聚物。在眾多的人工合成有機(jī)膠粘劑品種中，環(huán)氧樹脂類膠粘劑應(yīng)用歷史較長、應(yīng)用面廣。同時(shí)，由于其具有卓越的耐久性能和粘結(jié)能力、硬化過程收縮小、可常溫固化、力學(xué)性能理想、較易改性滿足不同使用要求、價(jià)格相對(duì)較低等優(yōu)點(diǎn)，因此，目前國內(nèi)外結(jié)構(gòu)加固工程中所用的結(jié)構(gòu)膠，環(huán)氧樹脂類應(yīng)用較多。
環(huán)氧樹脂的特性來自其獨(dú)特的化學(xué)結(jié)構(gòu)：環(huán)氧樹脂、固化劑及其助劑的品種繁多，且膠粘劑的性能受其配方影響很大，由于結(jié)構(gòu)加固對(duì)膠粘劑綜合性能要求很高，若不采取多種復(fù)合改性手段，而僅采用普通配方及普通固化劑（如乙二胺）固化環(huán)氧樹脂，不僅脆性大、力學(xué)及耐久性相對(duì)不足，而且還存在毒性較大、耐熱性較差、不能低溫固化及濕面粘結(jié)、施工不方便等缺陷，因此，環(huán)氧樹脂還需采用多種手段進(jìn)行復(fù)合改性后才能用于結(jié)構(gòu)修復(fù)工程。針對(duì)不同的加固技術(shù)，GB50728《工程結(jié)構(gòu)加固材料安全性鑒定技術(shù)規(guī)范》對(duì)不同用途的環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠的性能提出了具體要求，滿足規(guī)范相關(guān)要求的建筑結(jié)構(gòu)膠安全使用年限可達(dá)50年。同時(shí)，為保證工程質(zhì)量，國家標(biāo)準(zhǔn)也明確規(guī)定，加固結(jié)構(gòu)膠必須采用專門配制的改性環(huán)氧樹脂結(jié)構(gòu)膠，不得現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)調(diào)配。
改性環(huán)氧膠粘劑雖然具有粘結(jié)力強(qiáng)、強(qiáng)度高、耐腐蝕、施工簡(jiǎn)便快捷等優(yōu)點(diǎn)，但作為典型的有機(jī)高分子材料，其與水泥基材料相比，不可避免存在如耐高溫性能較差、彈性模量較低、徐變較大等缺點(diǎn)，在結(jié)構(gòu)加固中應(yīng)注意揚(yáng)長避短。

二、高性能水泥基材料
      水泥基材料在土木工程中的應(yīng)用已有200年歷史，具有抗壓強(qiáng)度高、耐水、耐腐、耐熱、價(jià)格相對(duì)便宜等優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)也存在著收縮大、脆性大、易開裂、界面粘結(jié)較差、強(qiáng)度發(fā)展慢、施工操作復(fù)雜等不足。在結(jié)構(gòu)加固工程中，由于受到施工速度、操作空間及其它各方面條件的約束，對(duì)水泥基材料的力學(xué)強(qiáng)度、變形性能、界面粘結(jié)性能及施工操作性能等方面提出了更苛刻的要求，如高強(qiáng)、早強(qiáng)、無收縮（或微膨脹）、自密實(shí)、抗沉降等，普通水泥基材料已難以滿足要求，必須進(jìn)行改性。
在水泥基材料的各種改性技術(shù)手段中，摻加各種功能外加劑及礦物摻合料已成為最重要的改性技術(shù)途徑，其對(duì)優(yōu)質(zhì)水泥基材料的四大要素，即強(qiáng)度、耐久性、工作性與經(jīng)濟(jì)性，產(chǎn)生了十分明顯甚至是決定性的作用。結(jié)構(gòu)加固中可用于改性水泥基材料的外加劑品種有很多，如高性能減水劑、膨脹劑、減縮劑、保水劑、增稠觸變劑、早強(qiáng)劑、引氣劑、阻銹劑等化學(xué)外加劑，以及硅灰、磨細(xì)礦渣、粉煤灰等礦物外加劑。固特邦高性能水泥基材料，根據(jù)加固工程的特殊要求，針對(duì)性采用不同外加劑復(fù)配，集成運(yùn)用了當(dāng)前水泥基復(fù)合材料多項(xiàng)技術(shù)，具有高強(qiáng)度、免振搗、防沉降、無收縮、強(qiáng)界面、高耐蝕、低成本的特性，非常適合于加大截面加固、體外預(yù)應(yīng)力加固、缺陷混凝土置換等工程。
高性能水泥基材料在工作性、強(qiáng)度及強(qiáng)度發(fā)展、耐久性方面較普通水泥基材料有顯著提高，但其仍然無法改變水泥基材料脆性大、易開裂的本質(zhì)缺陷。無收縮水泥基材料，可補(bǔ)償水泥水化過程中的化學(xué)收縮（自收縮），但仍無法從根本上避免其因早期塑性收縮和沉降、干燥收縮、溫度收縮等原因開裂。水泥基材料抗壓強(qiáng)度越高，其脆性越大，開裂的可能性也越大。因此，在加固工程中采用高性能水泥基材料時(shí)，不宜過分強(qiáng)調(diào)其強(qiáng)度，應(yīng)充分考慮其綜合性能，并且注意加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)（特別是早期濕養(yǎng)護(hù)），以防止其開裂。高性能水泥基材料與老混凝土界面粘結(jié)能力大大優(yōu)于普通水泥基材料，這是其在結(jié)構(gòu)加固工程中的一大優(yōu)勢(shì)，特別是對(duì)于不便采用界面劑處理的加固工程。但與聚合改性水泥基復(fù)合材料或改性環(huán)氧膠粘劑相比，其界面粘結(jié)能力略差且受施工因素（如界面粗糙度和潔凈度、表面含水量狀況、養(yǎng)護(hù)條件、新混凝土澆筑厚度等）影響很大，因此，加固工程中仍有必要設(shè)置界面抗剪鋼筋，以確保新老混凝土的界面粘結(jié)。
高性能水泥基材料的品種目前相當(dāng)多，用于結(jié)構(gòu)加固工程的主要是自密實(shí)水泥基材料（SCC），其有兩種應(yīng)用方式：灌漿料（自密實(shí)砂漿或凈漿）和自密實(shí)混凝土。灌漿料因不含粗骨料或粗骨料很少，因此從性能上來說，更接近于砂漿。在外包混凝土或置換混凝土加固施工中使用水泥基灌漿料，雖然具有方便、快捷的優(yōu)勢(shì)，但其彈性模量、徐變、收縮、水化熱、熱膨脹系數(shù)等與老混凝土存在較大差異。因此在條件許可時(shí)，結(jié)構(gòu)加固（特別對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土加固）應(yīng)優(yōu)先采用無收縮自密實(shí)混凝土，其不僅與被加固老混凝土性能相近，而且更為經(jīng)濟(jì)。工程實(shí)踐也證明，在外包混凝土施工中，當(dāng)新加混凝土厚度超過5cm時(shí)，采用骨料最大粒徑10mm的自密實(shí)混凝土完全可以滿足施工要求。

三、聚合物改性水泥基材料

       聚合物在混凝土（砂漿）中的應(yīng)用有三種不同方式即PIC、PMC和PC，習(xí)慣上經(jīng)常把這三類材料（即所有使用了聚合物的混凝土或砂漿）總稱為聚合物混凝土（砂漿）。結(jié)構(gòu)加固工程中，在沒有特指的情況下，一般所指的聚合物砂漿是指聚合物改性水泥砂漿。
聚合物改性水泥砂漿制備方法和施工工藝與普通水泥砂漿基本相同，僅需在砂漿攪拌過程中加入合適的聚合物材料即可。根據(jù)所加入的聚合物品種及摻量的不同，PMC具有可變性范圍寬廣的力學(xué)性質(zhì)，包括從高模量、高強(qiáng)的堅(jiān)硬玻璃體到低模量、高伸長的可撓性橡膠體，PMC力學(xué)性質(zhì)的這種多樣性，為不同的應(yīng)用提供了廣闊的選擇余地，如在修補(bǔ)、加固、防腐、防水、耐沖磨、耐氣蝕、橋面鋪裝、裝飾等方面，PMC都發(fā)揮著重要作用。
     PIC
● 聚合物浸漬混凝土
● Polymer Impregnate Concrete
● 已硬化的水泥砼+真空浸漬聚合物單體+熱或射線固化
● 制備復(fù)雜，成本高，應(yīng)用少
     PMC
● 聚合物改性水泥混凝土
● Polymer Modified Concrete
● 新拌水泥砼+聚合物乳液或膠粉
● 制備簡(jiǎn)便，兼具有機(jī)、無機(jī)材料的特點(diǎn)
     PC
● 聚合物混凝土（樹脂混凝土）
● Polymer Concrete
● 聚合物（樹脂）+骨料（填充）
● 已與有機(jī)結(jié)構(gòu)膠性能相似

       聚合物改性水泥砂漿非常適合于結(jié)構(gòu)修補(bǔ)、加固及防護(hù)。此時(shí)，聚合物的加入主要是為了改善砂漿的韌性、粘結(jié)性和耐久性，改性后砂漿的界面粘結(jié)強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度大幅提高，特別是其折壓比（韌性）大幅提高，收縮率大幅降低，漿體孔隙結(jié)構(gòu)及抗?jié)B性、抗凍性、抗沖磨性、耐介質(zhì)性都得到明顯改善；但一般情況下抗壓強(qiáng)度有一定程度下降，施工操作性能有較大變化。
用于改性水泥砂漿的聚合物材料可分為干粉（powder）和乳液（emulsion）兩大類。干粉類聚合物膠粉可在工廠生產(chǎn)時(shí)直接與水泥、砂、外加劑等混合成單組分的聚合物干粉水泥砂漿（如建筑工程中的外墻保溫砂漿、瓷磚粘結(jié)劑等），在現(xiàn)場(chǎng)使用時(shí)直接加水即可，運(yùn)輸、貯存和使用都非常方便。相對(duì)而言，乳液類聚合物無法制成單組分砂漿，需兩個(gè)組分在現(xiàn)場(chǎng)按一定比例配合使用，略為繁瑣，但其改性效果更為優(yōu)越。加固工程中，對(duì)重要結(jié)構(gòu)構(gòu)件的加固，應(yīng)優(yōu)先采用乳液類聚合物砂漿。
由于新拌水泥漿的強(qiáng)堿性及帶電特性可能導(dǎo)致加入的聚合物破乳，而加入的聚合物也可能影響水泥正常的凝結(jié)硬化，因此并非所有的聚合物乳液或膠粉都可用于PMC中，即使能用于PMC中的聚合物也并不一定都能達(dá)到預(yù)期的改性作用。不同種類、不同摻量的聚合物改性效果存在巨大差異；即使是同種類聚合物，分子結(jié)構(gòu)不同、分子量大小及分布不同、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度不同、乳化工藝不同、不同品牌合成路線不同，都會(huì)導(dǎo)致PMC性能明顯差異。結(jié)構(gòu)加固工程中，禁止采用可能加速鋼筋銹蝕、影響耐久性能或?qū)θ梭w健康有危害的聚合物，也不得單獨(dú)使用水溶性聚合物（如聚乙烯醇等）；而目前比較常用的聚合物種類如丙烯酸酯類、丁苯類、環(huán)氧類、氯丁類等，因研究資料較多，且有多年成功的工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，在加固工程中都可以采用，但采用時(shí)應(yīng)注意選用有可靠技術(shù)保證的大品牌，以確保質(zhì)量穩(wěn)定。
有鑒于PMC的復(fù)雜性，且在結(jié)構(gòu)加固、修補(bǔ)工程中不同品牌、不同用途聚合物改性水泥砂漿配方都不相同，因此，若沒有針對(duì)一個(gè)特定的配方、特定用途，不能簡(jiǎn)單、籠統(tǒng)地評(píng)判不同種類聚合物性能優(yōu)劣，也就是說，沒有最好的聚合物，只有最合適的聚合物。因此，結(jié)構(gòu)加固中的聚合物改性水泥砂漿，必須由有研發(fā)能力的生產(chǎn)廠家，根據(jù)國家規(guī)范及工程實(shí)際的技術(shù)要求，通過大量實(shí)驗(yàn)研究后，才能確定合理的原材料及配方。