CN115232289B - 一种改性环氧树脂及其制备方法和应用以及改性环氧树脂混凝土 - Google Patents

一种改性环氧树脂及其制备方法和应用以及改性环氧树脂混凝土 Download PDF

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Abstract

本发明涉及玄武岩混凝土技术领域，提供了一种改性环氧树脂及其制备方法和应用以及改性环氧树脂混凝土。本发明采用E51环氧树脂、异佛尔酮二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡和聚丙二醇进行反应，得到改性环氧树脂。本发明提供的改性环氧树脂具有较高的韧性，与玄武岩纤维有良好的粘结性能。本发明还提供了将改性环氧树脂作为增韧材料在玄武岩混凝土中的应用并提供了一种玄武岩短切纤维改性环氧树脂混凝土以及一种玄武岩土工格栅改性环氧树脂混凝土，以上这些改性环氧树脂混凝土具有高抗折强度和高抗压强度，当其遭受外力作用时，能够很好防范应力集中问题，使得混凝土的抗外部载荷能力显著提升。

Description

一种改性环氧树脂及其制备方法和应用以及改性环氧树脂混 凝土
技术领域
本发明涉及玄武岩混凝土技术领域，尤其涉及一种改性环氧树脂及其制备方法和应用以及改性环氧树脂混凝土。
背景技术
桥面铺装是公路交通系统中重要的组成部分，它的好坏直接影响着行车舒适性，安全性，桥梁的耐久性和服务周期。因此，公路桥梁的运营状态对保障公路的正常运行，提高交通的运营效益具有非常重要的作用。
钢筋混凝土桥梁在国内公路桥梁中占据绝对多的份额，而桥梁桥面铺装层95％以上选用水泥混凝土铺装层。由于桥面铺装层的结构特点，在水泥混凝土施工过程中易产生裂缝，导致雨水和有害介质透过沥青面层渗入桥面铺装层中，引起铺装层中钢筋产生锈蚀，使钢筋与混凝土结合性变差甚至在钢筋自身的内应力下发生变形，继而会降低桥面铺装的完整性，甚至引发病害。这些问题直接影响着行车的人身安全。
常规的水泥混凝土在外部负荷作用下会形成收缩应力，这样就会促使内部的微裂缝生长，严重就会使得样件遭受破坏。玄武岩纤维加入混凝土中，提高了混凝土的抗拉强度，阻止混凝土中原有缺陷(微裂纹)的扩展并延缓新裂纹的出现，提高混凝土的变形能力从而改善其韧性及抗冲击性。但是玄武岩纤维与砂浆界面的粘结性能较弱，界面过渡区存有一定的孔隙，导致玄武岩纤维增强效果不能充分发挥，致使玄武岩纤维混凝土力学性能下降。环氧树脂加入到玄武岩纤维与砂浆体系中，可以改善玄武岩纤维与砂浆界面的粘结性能，但是环氧树脂本身韧性差，导致玄武岩纤维混凝土力学性能进一步下降。
发明内容
针对以上问题，本发明的目的在于提供一种改性环氧树脂及其制备方法和应用以及改性环氧树脂混凝土，本发明制备得到的改性环氧树脂韧性高，将所述改性环氧树脂添加到玄武岩混凝土体系中，在改善玄武岩纤维与砂浆界面的粘结性能的同时，显著提高了玄武岩纤维混凝土的抗折强度。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种改性环氧树脂的制备方法，包括以下步骤：
将E51环氧树脂、异佛尔酮二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡和第一聚丙二醇第一混合进行第一酯化反应，将所得第一酯化反应液和第二聚丙二醇第二混合进行第二酯化反应，得到改性环氧树脂。
优选的，所述E51环氧树脂、异佛尔酮二异氰酸酯和第一聚丙二醇的质量比为(60～70)：(2～12)：(5～10)；所述第一聚丙二醇与第二聚丙二醇的质量比为(5～10)：(5～7)。
本发明还提供了上述技术方案所述的制备方法制备得到的改性环氧树脂，所述改性环氧树脂的侧链含有-NCO基团。
本发明还提供了上述技术方案所述的改性环氧树脂作为增韧材料在玄武岩混凝土中的应用。
本发明还提供了一种玄武岩短切纤维改性环氧树脂混凝土，包括以下质量份数的原料：
改性环氧树脂100份、玄武岩短切纤维2.2～8.6份、固化剂45～55份和碎石290～418.5份。
本发明还提供了上述技术方案所述的玄武岩短切纤维改性环氧树脂混凝土的制备方法，包括以下步骤：
将所述改性环氧树脂、玄武岩短切纤维、固化剂和碎石进行混合，得到玄武岩短切纤维改性环氧树脂混凝土。
本发明还提供了一种玄武岩土工格栅改性环氧树脂混凝土，包括改性环氧树脂混凝土基体以及嵌入在所述改性环氧树脂混凝土基体中的玄武岩土工格栅；所述改性环氧树脂混凝土基体包括以下质量份数的原料：改性环氧树脂100份、固化剂45～55份、碎石290～418.5份；所述玄武岩土工格栅层数≥1。
优选的，还包括分散在所述每层玄武岩土工格栅表面的玄武岩铰链状纤维，所述玄武岩铰链状纤维与改性环氧树脂混凝土基体的质量比为0.5～1:100。
本发明还提供了上述技术方案所述的玄武岩土工格栅改性环氧树脂混凝土的制备方法，包括以下步骤：
将所述改性环氧树脂、固化剂和碎石进行混合，得到初级混凝土；
在模具内浇筑一层初级混凝土，得到初级混凝土层，将玄武岩土工格栅植入所述初级混凝土层中，交替进行若干次，在最后一个玄武岩土工格栅表面浇筑剩余初级混凝土，得到玄武岩土工格栅改性环氧树脂混凝土。
优选的，在每次植入玄武岩土工格栅后，还包括将玄武岩铰链状纤维分散在所述每层玄武岩土工格栅表面。
本发明提供了一种改性环氧树脂的制备方法，包括以下步骤：将E51环氧树脂、异佛尔酮二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡和第一聚丙二醇第一混合进行第一酯化反应，将所得第一酯化反应液和第二聚丙二醇第二混合进行第二酯化反应，得到改性环氧树脂。本发明采用环氧树脂、异佛尔酮二异氰酸酯和聚丙二醇进行酯化反应，在环氧树脂的侧链接枝柔性的-NCO基团，使得改性环氧树脂具有较高的韧性。此外，本发明提供的制备方法工艺简单易行。
本发明还提供了上述技术方案所述的改性环氧树脂作为增韧材料在玄武岩混凝土中的应用。将本发明提供的改性环氧树脂添加到玄武岩混凝土体系中，在改善玄武岩纤维与砂浆界面的粘结性能的同时，显著提高了玄武岩纤维混凝土的抗折强度。
本发明还提供了一种玄武岩短切纤维改性环氧树脂混凝土，其中玄武岩短切纤维能够阻止原有缺陷(微裂纹)的扩展并延缓新裂纹的出现，改善其韧性和抗冲击性的特点，改性环氧树脂能够使混凝土内部裂纹变得极其细微，裂纹之间难以贯通，阻碍裂纹的发展，改善玄武岩短切纤维与砂浆界面的粘接性能，最终增加界面区域的密实度。同时玄武岩短切纤维和改性环氧树脂的韧性高，其抗外部载荷能力强，能够防范应力集中问题，当玄武岩短切纤维改性环氧树脂混凝土遭受外力作用时，混凝土不受破坏，从而混凝土可以长期使用。
本发明还提供了一种玄武岩土工格栅改性环氧树脂混凝土，玄武岩土工格栅能够阻止原有缺陷(微裂纹)的扩展并延缓新裂纹的出现，改善其韧性和抗冲击性的特点，改性环氧树脂能够使混凝土内部裂纹变得极其细微，裂纹之间难以贯通，阻碍裂纹的发展，改善玄武岩短切纤维与砂浆界面的粘接性能，最终增加界面区域的密实度。同时玄武岩土工格栅和改性环氧树脂的韧性高，其抗外部载荷能力强，能够防范应力集中问题，当玄武岩短切纤维改性环氧树脂混凝土遭受外力作用时，混凝土不受破坏，从而混凝土可以长期使用。
进一步的，本发明提供的玄武岩土工格栅改性环氧树脂混凝土结构中还包括玄武岩铰链状纤维，进一步增加混凝土的抗外部载荷能力，防范应力集中问题。
附图说明
图1为本发明对比例1和实施例2～4制备得到的改性环氧树脂混凝土的结构示意图，图1中：1-碎石，2-改性环氧树脂，3-玄武岩短切纤维，4-玄武岩土工格栅，5-玄武岩铰链状纤维。
具体实施方式
在本发明中，若无特殊说明，所述各物质均为本领域技术人员熟知的市售商品。
本发明提供了一种改性环氧树脂的制备方法，包括以下步骤：
将E51环氧树脂、异佛尔酮二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡和第一聚丙二醇第一混合进行第一酯化反应，将所得第一酯化反应液和第二聚丙二醇第二混合进行第二酯化反应，得到改性环氧树脂。
在本发明中，所述E51环氧树脂、异佛尔酮二异氰酸酯和第一聚丙二醇的质量比优选为(60～70)：(2～12)：(5～10)，更优选为(65～70)：(5～12)：(8～10)；所述第一聚丙二醇与第二聚丙二醇的质量比优选为(5～10)：(5～7)，更优选为(5～10)：5；所述二月桂酸二丁基锡为所述第一酯化反应和第二酯化反应的催化剂，所述E51环氧树脂与二月桂酸二丁基锡的质量比优选为(60～70)：(2～5)；所述第一酯化反应和第二酯化反应优选在氮气保护气氛下进行；所述第一酯化反应的温度优选为60～80℃，更优选为60～70℃，时间优选为3～5h，更优选为3h；所述第二酯化反应的温度优选为80～100℃，更优选为80～90℃，时间优选为4～8h，更优选为4～6h；所述第一混合的方式优选为：将E51环氧树脂、异佛尔酮二异氰酸酯和第一聚丙二醇混合，得到预反应液，将所述预反应液在氮气保护气氛下升温至第一酯化反应的温度，然后加入二月桂酸二丁基锡；本发明对所述第二混合的方式无特殊要求，混合均匀即可。
本发明还提供了上述技术方案所述的改性环氧树脂，所述改性环氧树脂的侧链含有-NCO基团。本发明通过在环氧树脂的侧链接枝柔性的-NCO基团，使得改性环氧树脂具有较高的韧性。
本发明还提供了上述技术方案所述的改性环氧树脂作为增韧材料在玄武岩混凝土中的应用。本发明对所述的改性环氧树脂作为增韧材料在玄武岩混凝土中的应用的方式无特殊要求，采用本领域中常见的增韧材料的应用方式即可。
本发明还提供了一种玄武岩短切纤维改性环氧树脂混凝土，包括以下质量份数的原料：
改性环氧树脂100份、玄武岩短切纤维2.2～8.6份、固化剂45～55份和碎石290～418.5份。
以质量份计，所述原料包括改性环氧树脂100份。在本发明中，改性环氧树脂可以将砂浆与玄武岩纤维之间的界面进行改善，使得界面之间的粘结强度得到极大提升，强化了原来的薄弱区，显著提高了玄武岩纤维混凝土的抗压强度。
以所述改性环氧树脂的质量份数为基准，所述原料包括玄武岩短切纤维2.2～8.6份，优选为2.2～4.5份；所述玄武岩短切纤维长度优选为30mm；在本发明的具体实施例中，所述玄武岩短切纤维优选采用江苏天龙玄武岩连续纤维股份有限公司生产的型号为BCS-17-240的玄武岩短切纤维。
以所述改性环氧树脂的质量份数为基准，所述原料包括固化剂45～55份；所述固化剂优选为CYDHD-593。
以所述改性环氧树脂的质量份数为基准，所述原料包括碎石290～418.5份；所述碎石优选包括暖豆石和玄武岩石；所述暖豆石的粒径优选为3～5mm和5～8mm中的一种或两种；当所述碎石包括粒径为3～5mm的暖豆石、5～8mm的暖豆石及粒径为0.5～3mm的玄武岩石时，所述粒径为3～5mm的暖豆石、5～8mm的暖豆石及粒径为0.5～3mm的玄武岩石的质量比优选为35:52:13；在本发明的具体实施例中，所述暖豆石来源于南京六合石场；所述玄武岩石粒径优选为0.5～3mm；在本发明的具体实施例中，所述玄武岩石来源于延吉玄武岩石场。
本发明还提供了上述技术方案所述的玄武岩短切纤维改性环氧树脂混凝土的制备方法，包括以下步骤：
将所述改性环氧树脂、玄武岩短切纤维、固化剂和碎石进行混合，得到玄武岩短切纤维改性环氧树脂混凝土。
本发明将所述改性环氧树脂、玄武岩短切纤维、固化剂和碎石进行混合，得到玄武岩短切纤维改性环氧树脂混凝土。本发明对所述混合的方式优选为：将所述改性环氧树脂与固化剂进行预混合，得到预混料，将玄武岩短切纤维与碎石进行初级混合，得到纤维碎石混合料，将所述预混料与纤维碎石混合料进行合并混合，得到玄武岩短切纤维改性环氧树脂混凝土；所述预混合、初级混合和合并混合优选在搅拌条件下进行；所述预混合与初级混合无顺序之分。在本发明中，所述合并混合后，还优选包括将所述玄武岩短切纤维改性环氧树脂湿混凝土放入模具进行固化成型；本发明对所述固化的条件无特殊要求，常温自然固化即可。本发明对所述模具的尺寸无特殊要求，根据实际需要即可。
本发明还提供了一种玄武岩土工格栅改性环氧树脂混凝土，包括改性环氧树脂混凝土基体以及嵌入在所述改性环氧树脂混凝土基体中的玄武岩土工格栅；所述改性环氧树脂混凝土基体包括以下质量份数的原料：改性环氧树脂100份、固化剂45～55份、碎石290～418.5份；所述玄武岩土工格栅层数≥1。
以质量份计，所述改性环氧树脂混凝土基体包括改性环氧树脂100份。
以所述改性环氧树脂的质量份数为基准，所述改性环氧树脂混凝土基体包括固化剂45～55份；所述固化剂优选为CYDHD-593。本发明采用CYDHD-593作为常温固化剂，其韧性好、耐化学腐蚀、低粘度，室温即可固化。
以所述改性环氧树脂的质量份数为基准，所述改性环氧树脂混凝土基体包括碎石290～418.5份；所述碎石优选包括暖豆石和玄武岩石；所述暖豆石粒径优选为3～5mm和5～8mm中的一种或两种；当所述碎石包括粒径为3～5mm的暖豆石、5～8mm的暖豆石及粒径为0.5～3mm的玄武岩石时，所述粒径为3～5mm的暖豆石、5～8mm的暖豆石及粒径为0.5～3mm的玄武岩石的质量比优选为35:52:13；在本发明的具体实施例中，所述暖豆石的来源为南京六合石场；所述玄武岩石粒径优选为0.5～3mm；在本发明的具体实施例中，所述玄武岩石来源于延吉玄武岩石场。
在本发明中，所述玄武岩土工格栅层数≥1，相邻玄武岩土工格栅的距离优选为4～5.5mm，在本发明的具体实施例中，优选根据目标改性混凝土的总厚度和相邻格栅的距离确定格栅的数量；所述玄武岩土工格栅的结构优选为2经×2纬，网格尺寸优选为25mm×25mm，所述玄武岩土工格栅的厚度优选为0.5～1mm，更优选为1mm，在本发明的具体实施例中，所述玄武岩土工格栅优选采用江苏天龙玄武岩连续纤维股份有限公司生产的型号为BG-2-25的玄武岩土工格栅。
在本发明中，所述玄武岩土工格栅改性环氧树脂混凝土还优选包括分散在每层玄武岩土工格栅表面的玄武岩铰链状纤维，所述玄武岩铰链状纤维的总质量与改性环氧树脂混凝土基体的质量比优选为0.5～1:100；所述玄武岩铰链状纤维长度优选为30mm，直径优选为0.15mm；在本发明的具体实施例中，所述玄武岩铰链状纤维优选采用江苏天龙玄武岩连续纤维股份有限公司生产的型号为(TBCS-2(1)-30)的玄武岩铰链状纤维。
本发明还提供了上述技术方案所述的玄武岩土工格栅改性环氧树脂混凝土的制备方法，包括以下步骤：
将所述改性环氧树脂、固化剂和碎石进行混合，得到初级混凝土；
在模具内浇筑一层初级混凝土，得到初级混凝土层，将玄武岩土工格栅植入所述初级混凝土层中，交替进行若干次，在最后一个玄武岩土工格栅表面浇筑剩余初级混凝土，得到玄武岩土工格栅改性环氧树脂混凝土。
本发明将所述改性环氧树脂、固化剂和碎石进行混合，得到初级混凝土。在本发明中，所述混合的方式优选为：将所述改性环氧树脂和固化剂进行预混合，得到改性环氧树脂混合物，然后将碎石与所述改性环氧树脂混合物进行初级混合，得到初级混凝土；所述预混合及初级混合优选在搅拌条件下进行。
在模具内浇筑一层初级混凝土，得到初级混凝土层，将玄武岩土工格栅植入所述初级混凝土层中，交替进行若干次，在最后一个玄武岩土工格栅表面浇筑剩余初级混凝土，得到玄武岩土工格栅改性环氧树脂混凝土。在本发明中，所述初级混凝土层的厚度优选为5～6mm；所述玄武岩土工格栅的植入方式优选为将玄武岩土工格栅居中摆放后压入初级混凝土层中，所述植入后玄武岩土工格栅的上表面与初级混凝土层的上表面持平。在本发明中，所述浇筑剩余初级混凝土后，还优选包括将所述玄武岩土工格栅改性环氧树脂湿混凝土进行固化成型；本发明对所述固化的条件无特殊要求，常温自然固化即可。本发明对所述模具的尺寸无特殊要求，采用本领域技术人员熟知的尺寸即可。
在本发明中，当所述玄武岩土工格栅改性环氧树脂混凝土还包括分散在所述每层玄武岩土工格栅表面的玄武岩铰链状纤维时，在每次植入玄武岩土工格栅后，优选还包括将玄武岩铰链状纤维分散在所述每层玄武岩土工格栅表面；所述每层玄武岩铰链状纤维的质量为玄武岩铰链状纤维总质量/玄武岩土工格栅层数；本发明对所述分散的具体方式无特殊要求，分散均匀即可。
为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的一种改性环氧树脂及其制备方法和应用以及改性环氧树脂混凝土进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
本发明实施例中使用的玄武岩短切纤维采用江苏天龙玄武岩连续纤维股份有限公司自产，型号为BCS-17-240的玄武岩短切纤维，长度为30mm；固化剂为CYDHD-593；碎石为粒径3～5mm和5～8mm的暖豆石及粒径0.5～3mm的玄武岩石，粒径为3～5mm的暖豆石、5～8mm的暖豆石及粒径为0.5～3mm的玄武岩石的质量比为35:52:13，暖豆石粒径来自南京六合石场；玄武岩石来自延吉玄武岩石场；玄武岩土工格栅的结构为2经×2纬，网格尺寸为25mm×25mm，武岩土工格栅的厚度为1mm，来自江苏天龙玄武岩连续纤维股份有限公司自产，型号为BG-2-25；玄武岩铰链状纤维长度为30mm，直径为0.15mm，来自江苏天龙玄武岩连续纤维股份有限公司自产，型号为(TBCS-2(1)-30)。
实施例1
制备改性环氧树脂：
将65份EP(E51树脂)和5份异佛尔酮二异氰酸酯和8份聚丙二醇的混合物置于三口烧瓶中，在氮气保护下升温至60℃，加入2份催化剂二月桂酸二丁基锡进行第一酯化反应，反应时间为3h，将所得第一酯化反应液加入8份聚丙二醇混合均匀后，将体系升温至80℃在氮气保护下进行第二酯化反应，4h后停止反应，得到改性环氧树脂。
实施例2
利用实施例1制备得到的改性环氧树脂制备玄武岩短切纤维改性环氧树脂混凝土，步骤如下：
将100份改性环氧树脂与50份固化剂进行预混合，搅拌均匀，得到预混料，将4.5份玄武岩短切纤维与300份碎石进行初级混合，搅拌均匀，得到纤维碎石混合料，将所述预混料与纤维碎石混合料进行合并混合，搅拌均匀，放入模具中进行固化成型，得到玄武岩短切纤维改性环氧树脂混凝土。
实施例3
利用实施例1制备得到的改性环氧树脂制备玄武岩土工格栅改性环氧树脂混凝土，步骤如下：
将100份改性环氧树脂和50份固化剂进行预混合，搅拌均匀，得到改性环氧树脂混合物，然后将300份碎石与所述改性环氧树脂混合物进行初级混合，搅拌均匀，得到初级混凝土；
在模具内浇筑一层5mm厚初级混凝土，将玄武岩土工格栅居中摆放在初级混凝土表面，然后压入5mm厚初级混凝土中，使玄武岩土工格栅的上表面与5mm厚初级混凝土的上表面持平，交替进行9次，在表面浇筑一层5mm厚初级混凝土，得到玄武岩土工格栅改性环氧树脂混凝土。
实施例4
利用实施例1制备得到的改性环氧树脂制备玄武岩土工格栅改性环氧树脂混凝土，步骤如下：
在模具内浇筑一层5mm厚初级混凝土，将玄武岩土工格栅居中摆放在初级混凝土表面，然后压入5mm厚初级混凝土中，使玄武岩土工格栅的上表面与5mm厚初级混凝土的上表面持平，将玄武岩铰链状纤维均匀分散在玄武岩土工格栅表面，其中玄武岩铰链状纤维的总质量与改性环氧树脂混凝土基体的质量比为1:100，交替进行9次，在表面浇筑一层5mm厚初级混凝土，得到玄武岩土工格栅改性环氧树脂混凝土。
对比例1
利用实施例1制备得到的改性环氧树脂制备改性环氧树脂混凝土，步骤如下：
将100份改性环氧树脂与50份固化剂进行预混合，搅拌均匀，得到预混料，将所述预混料与300份碎石混合料进行合并混合，搅拌均匀，将得到的改性环氧树脂湿混凝土放入模具中进行固化成型，得到改性环氧树脂混凝土。
图1为本发明对比例1和实施例2～4制备得到的改性环氧树脂混凝土的结构示意图，其中(a)为对比例1制备得到改性环氧树脂混凝土结构示意图，(b)为实施例2制备得到玄武岩短切纤维改性环氧树脂混凝土结构示意图，(c)为实施例3制备得到玄武岩土工格栅改性环氧树脂混凝土结构示意图，(d)为实施例4制备得到玄武岩土工格栅改性环氧树脂混凝土结构示意图，从以上图中可以清楚的看到不同改性环氧树脂混凝土具有不同的结构。
混凝土性能测试
在本发明中，混凝土的性能指标具体参考《水泥胶砂强度检验方法(ISO法》GB/T17671-2021。
实施例2～4及对比例1制备得到的混凝土性能结果如表1所示：
表1实施例2～4及对比例1制备得到的混凝土性能
从表1可知，对比例1中的抗折强度与抗压强度低于实施例2～4，由此可知，玄武岩短切纤维、玄武岩土工格栅及玄武岩铰链状纤维可有效提高混凝土的韧性和抗冲击性，由此可知，本发明提供的混凝土具有高抗折强度和高抗压强度，当其遭受外力作用时，能够很好防范应力集中问题，使得混凝土的抗外部载荷能力显著提升。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，并非对本发明作任何形式上的限制。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种玄武岩短切纤维改性环氧树脂混凝土，其特征在于，包括以下质量份数的原料：
改性环氧树脂100份、玄武岩短切纤维2.2～8.6份、固化剂45～55份和碎石290～418.5份；
所述改性环氧树脂的侧链含有-NCO基团，所述改性环氧树脂的制备方法，包括以下步骤：
将E51环氧树脂、异佛尔酮二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡和第一聚丙二醇第一混合进行第一酯化反应，将所得第一酯化反应液和第二聚丙二醇第二混合进行第二酯化反应，得到改性环氧树脂。
2.根据权利要求1所述的玄武岩短切纤维改性环氧树脂混凝土，其特征在于，所述E51环氧树脂、异佛尔酮二异氰酸酯和第一聚丙二醇的质量比为(60～70)：(2～12)：(5～10)；所述第一聚丙二醇与第二聚丙二醇的质量比为(5～10)：(5～7)。
3.权利要求1或2所述的玄武岩短切纤维改性环氧树脂混凝土的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将所述改性环氧树脂、玄武岩短切纤维、固化剂和碎石进行混合，得到玄武岩短切纤维改性环氧树脂混凝土。
4.一种玄武岩土工格栅改性环氧树脂混凝土，其特征在于，包括改性环氧树脂混凝土基体以及嵌入在所述改性环氧树脂混凝土基体中的玄武岩土工格栅；所述改性环氧树脂混凝土基体包括以下质量份数的原料：改性环氧树脂100份、固化剂45～55份、碎石290～418.5份；所述玄武岩土工格栅层数≥1；
所述改性环氧树脂的侧链含有-NCO基团，所述改性环氧树脂的制备方法，包括以下步骤：
将E51环氧树脂、异佛尔酮二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡和第一聚丙二醇第一混合进行第一酯化反应，将所得第一酯化反应液和第二聚丙二醇第二混合进行第二酯化反应，得到改性环氧树脂。
5.根据权利要求4所述的玄武岩土工格栅改性环氧树脂混凝土，其特征在于，所述E51环氧树脂、异佛尔酮二异氰酸酯和第一聚丙二醇的质量比为(60～70)：(2～12)：(5～10)；所述第一聚丙二醇与第二聚丙二醇的质量比为(5～10)：(5～7)。
6.根据权利要求4或5所述的玄武岩土工格栅改性环氧树脂混凝土，其特征在于，还包括分散在所述每层玄武岩土工格栅表面的玄武岩铰链状纤维，所述玄武岩铰链状纤维与改性环氧树脂混凝土基体的质量比为0.5～1:100。
7.权利要求4～6任意一项所述的玄武岩土工格栅改性环氧树脂混凝土的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将所述改性环氧树脂、固化剂和碎石进行混合，得到初级混凝土；
在模具内浇筑一层初级混凝土，得到初级混凝土层，将玄武岩土工格栅植入所述初级混凝土层中，交替进行若干次，在最后一个玄武岩土工格栅表面浇筑剩余初级混凝土，得到玄武岩土工格栅改性环氧树脂混凝土。
8.根据权利要求7所述的玄武岩土工格栅改性环氧树脂混凝土的制备方法，其特征在于，在每次植入玄武岩土工格栅后，还包括将玄武岩铰链状纤维分散在所述每层玄武岩土工格栅表面。
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