喷射混凝土施工作业指导书讲义
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喷射混凝土施工作业指导书1.适用范围适适用于双线隧道湿喷混凝土施工。
2.作业准备2.1内业技术准备作业指导书编制后,在施工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计,阅读、审核施工图纸,熟悉规范和技术标准。
制订施工安全确保方法,提出应急预案。
对参与施工人员进行技术交底及上岗前技术培训,考评合格后持证上岗。
2.2外业施工准备⑴喷射前应对受喷岩面进行处理。
通常岩面可用高压水冲洗受喷岩面浮尘、岩屑,当岩面遇水轻易潮解、泥化时,宜采取高压风吹净岩面。
若为泥、砂质岩面时应挂设细钢筋网(网格宜小于20×20mm、线径宜小于3mm),用环向钢筋和锚钉或钢架固定,使其密贴受喷面,以提升喷射混凝土附着力。
喷射混凝土前,宜先喷一层水泥砂浆,待终凝后再喷射混凝土。
⑵设置控制喷射混凝土厚度标志,通常采取埋设钢筋头做标志,亦可在喷射时插入长度比设计厚度大5cm铁丝,每1~2m设一根,作为施工控制用。
⑶检验机具设备和风、水、电等管线路,湿喷机就位,并试运转。
①选择空压机应满足喷射机工作风压和耗风量要求;压风进入喷射机前必需进行油水分离;②输料管应能承受0.8MPa以上压力,并应有良好耐磨性能;③确保作业区内含有良好通风和照明条件。
④喷射作业环境温度不得低于5℃。
⑷若遇受喷面有涌水、渗水或潮湿岩面,喷射前应按不一样情况进行处理。
①大股涌水宜采取注浆堵水后再喷射混凝土。
②小股水或裂隙渗漏水宜采取岩面注浆或导管引排后再喷射砼。
③大面积潮湿岩面宜采取粘结性强混凝土,如添加外加剂、掺合料以改善混凝土性能。
3.技术要求喷射混凝土设计隧道早期支护喷射混凝土设计厚度10~28cm,设计强度等级为C25或C20。
喷射混凝土配合比设计应满足:强度符合设计要求、不发生管路堵塞、能向上喷射至设计厚度要求。
喷射混凝土施工隧道早期支护喷射混凝土采取湿喷工艺。
喷射混凝土在洞外拌和站集中拌和,由混凝土搅拌运输车运至洞内,采取湿喷机喷射作业。
在隧道开挖完成后,先喷射4cm厚混凝土封闭岩面,然后打设锚杆、架立钢架、挂钢筋网,对初喷岩面进行清理后复喷至设计厚度。
隧道喷射混凝土施工作业指导书一、前述1.1施工概述项目位于xx隧道xx处,隧道全长xx公里,采用世界先进的EPB盾构技术和喷射混凝土衬砌技术,采用TBMs区间长度为750m,每个区间采用3台EPB盾构进行开挖,总共6台EPB盾构。
目前EPB盾构已经完工,开始进行喷射混凝土施工,本作业指导书主要是针对隧道喷射混凝土施工进行规范、指导。
1.2施工标准本工程施工按照以下标准进行:1)GB 50367-2013《城市轨道交通隧道工程施工质量验收规范》;2)GB/T 50209-2002《地下铁道线路设计规范》;3)GB/T 24306-2009《城市轨道交通施工安全规范》。
1.3工程进度计划如图,施工进度计划按照EPB盾构进度划分,进行喷射混凝土衬砌施工。
每个区间分为四个分部施工,通过协调进度,保证整个隧道喷射混凝土衬砌的施工进度。
二、现场管理2.1现场人员1)施工队长:负责现场协调管理,对施工过程实施质量监督,抽查隧道衬砌构造尺寸及各项性能指标;2)机械操作人员:负责操作喷射混凝土机、空压机、气源及水源供应机组;3)混凝土工:负责混凝土调配和混凝土输送,掌握熟悉混凝土性质及参数,按要求进行调整或调配;4)安全员:负责现场安全控制与监督;5)质检员:负责隧道施工过程的监测、检验、记录与汇总。
2.2设备要求(1)喷射混凝土机喷射混凝土机要与工程要求匹配,具备以下特点:1)壁厚≥10mm;2)负荷能力≥0.5m³/h;3)输出压力≥0.15MPa。
(2)空压机空气压缩机要与喷射混凝土设备要求匹配,具备以下特点:1)送气量≥6m³/min;2)额定压力≥0.79MPa;3)气源水分含量经过处理,不能再含水浓度。
(3)水源机组水源需求与喷射混凝土设备相匹配,具备以下特点:1)供水量≥10m³/h;2)水源清洁无污染。
(4)混凝土搅拌机混凝土搅拌机要与工程要求匹配,具备以下特点:1)生产质量稳定;2)调配系数合理;3)拌匀程度高;4)转速控制回路可靠、精度高;5)传动机构可靠。
隧道工程喷射混凝土施工作业指导书隧道工程喷射混凝土施工作业指导书单位:隧道工程喷射混凝土施工作业指导书1.适用范围适用于公司范围内隧道喷射混凝土施工。
2.作业准备2.1内业技术准备组织现场技术人员对已编制的作业指导书认真学习,熟悉相关规范及技术标准,澄清有关技术问题。
对施工人员进行现场技术交底、安全交底和岗前技术培训,经考核合格后方可上岗。
2.2外业准备对施工所用原材料取样检验检测指标必须符合规范要求;检查机具设备、人员配备是否满足施工要求、检查机具设备和风、水、电等管线路,施工人员安全防护用品是否佩戴,湿喷机就位并试运转。
3技术要求3.1 喷射混凝土施工采用湿喷工艺,混凝土拌合采用全自动计量配料强制式搅拌机搅拌,在洞外混凝土搅拌站集中搅拌。
3.2 选用喷射混凝土配合比应满足设计要求,施工前应对现场储存砂、石料进行含水率测试,确定施工配合比。
3.3 对受喷岩面危石进行清除,采用高压水冲洗受喷岩面的浮尘、岩屑,每间隔2m布设1 处控制喷射混凝土厚度的标志。
4.施工程序施工程序为:施工准备--混凝土拌制--混凝土运输--初喷--施作锚杆、钢筋网片、架立钢架--冲洗受喷面表层--复喷至设计厚度--清理施工机具--混凝土养生。
5.施工要求5.1喷射混凝土拌制5.1.1 施工准备喷射混凝土拌合采用全自动计量配料强制式搅拌机拌和,在混凝土拌制前对各种计量机具进行标定校核,必须满足规范称量偏差要求:粗、细骨料为依2%,胶凝材料、拌和用水、合成纤维为依1%。
对搅拌机进行检查,确保其状态正常安全,人员进入搅拌机检修时,必须有人值班。
对搅拌机电器部位进行检查,实行“一机一闸,一箱一保护”,作业人员穿戴好防护用品,操作人员必须专人负责持证上岗。
5.1.2 材料计量投料在对搅拌机进行配料前,对现场砂、石料进行含水率测试,确定施工配合比,严格按施工配合比进行各种材料计量配料后,材料投料顺序为:先将粗细骨料、水泥和合成纤维送入搅拌机进行干拌,确保合成纤维在拌合物中分散均匀,不产生结团,再加入水进行搅拌均匀。
喷射混凝土作业指导书目的:指导隧道施工支护及洞外边、仰坡防护喷射混凝土施工以及区间所有边坡防护。
适用范围:区间的所有湿喷混凝土作业。
编制依据:《铁路混凝土与砌体工程施工及验收规范》《铁路隧道施工规范》《铁路隧道工程质量检验评定标准》《铁路工程施工技术手册》中国铁道出版一、准备工作1、检查受喷面的轮廓尺寸,并加以修整,使之符合设计要求。
2、拆除障碍物。
3、清除受喷面松动岩石、浮碴,并用压力水或高压风清洗除掉受喷面的灰尘。
4、铺设钢筋网时应做到:(1)、钢筋使用前应清除污锈。
(2)、钢筋网到受喷面距离不小于3厘米。
(3)、钢筋网应与锚杆或钎钉联结牢固,接头应稳定。
5、机具设备及三管两线应经检查和试运转。
6、喷射混凝土地段有漏、滴、渗水现象时,应予以及时处理,采取堵、截、排等手段,使喷射面无淋水、滴水现象,以保证混凝土与岩面的粘结。
7、在喷射混凝土地段,地面上应铺设薄铁板或其它易于收集回弹料的设施。
二、喷射混凝土配料要求1、配合比喷射混凝土的配合比应符合混凝土强度和喷射工艺的要求,需要通过试验室试验确定。
施工时按选定的配合比称量材料,其各种材料配量允许偏差(按重量计)见下表:2、喷射混凝土宜随拌随用,各种材料拌和应力求均匀、颜色一致,一般应装入搅拌机干拌均匀后,装入喷射机输送喷射。
当不掺速凝剂时,干混合料的存放时间不得超过2小时。
3、速凝剂的掺加要均匀、准确,掺有速凝剂的混合料应在20分钟内用完。
4、混合料严禁水浸或混入杂物。
三、喷射作业1、施工前应进行试喷,并根据材料条件确定合适的配合比。
2、喷射作业应在划定的区段进行,开挖后立即进行喷射,区段长度不宜超过6米。
在每个区段内再划分成若干小区域,喷射时,应按照一定的顺序对每个小区域逐个喷射;在每个小区域内进行喷射,应按照由下而上顺序进行,喷射路径呈“S”形上升。
3、一次喷射厚度可根据喷射部位和要求厚度确定,各种条件下的一次喷射最大厚度见下表:4、两遍喷射时间不宜过短,复喷应在初喷终凝后进行,如在初喷终凝后1小时以上进行复喷,则受喷面应用风、水清洗。
喷射混凝土施工作业指导书喷射混凝土作为隧道工程Ⅱ~Ⅴ类围岩中临时性和永久性支护,也可以与各种型式的锚杆、钢纤维、钢拱架、钢筋网等构成复合式支护结构。
一、喷射混凝土基本原理及特点喷射混凝土是使用混凝土喷射机,按一定的混合程序,将掺有速凝剂的混凝土拌和料与高压水混合,经过喷嘴喷射到岩壁表面上,并讯速凝固结成一层支护结构,从而对围岩起到支护作用。
喷射混凝土作隧道支护有以下特点:(1)采用速度较快,支护及时,施工安全;(2)支护质量较好、强度高、密封度好、防水性能较好;(3)省工,操作较简单,支护工作量减少;(4)省料,不需要进行对边墙后及拱背作回填压浆等;(5)施工灵活性很大,可以根据需要分次喷射混凝土追加厚度,满足工程设计与使用要求。
二、喷射混凝土工艺流程种类喷射混凝土的工艺流程有:干喷、潮喷、湿喷和混合喷四种。
它们之间的主要区别是:各工艺流程的投料程序不同,尤其是加水和速凝剂的时机不同,其中湿喷混凝土按其输送方式的不同,可分为风送式、泵送式、抛甩式和混合式,应根据实际情况选用。
以下主要介绍干喷混凝土。
干喷混凝土是用搅拌机将骨料和水泥拌和好,投入喷射机料头,同时加入速凝剂,用压缩空气使干混合料在软管内呈悬浮状态,压送到喷枪,在喷头处加入高压水混合,以较高速度喷射到岩面上,其工艺流程见图1。
干喷缺点是:产生水泥与砂粉尘量较大,回弹量亦较大,加水是由喷嘴处的阀门控制的,水灰比的控制程度与喷射手操作的熟练程度有直接关系,但使用的机械较简单,机械清洗和故障处理较容易。
图1 干喷工艺流程图三、喷射混凝土原料喷射混凝土的原材料包括:水泥、碎石或卵石(砾石)、砂、水和外加剂(速凝剂)等。
1、水泥为保证喷射混凝土的凝固时间,并与速凝剂有较好的相溶性,所用水泥应具有强度高、抗渗好和耐久性好,应优选用325号以上的普通硅酸盐水泥,其次是矿渣硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥;在地质条件复杂的隧道中应用早强水泥;使用前均应做强度鉴定实验。
湿喷混凝土作业指导书设计上喷射砼采用湿喷作业,湿式喷射可以减小回弹,减少粉尘,加大一次喷层厚度,提高喷射砼质量。
锚喷支护喷射砼,分初喷和复喷二次进行。
初喷在开挖(或分部开挖)完毕后立即进行,以尽早封闭暴露围岩,防止开挖面风化剥落;复喷砼在锚杆、挂网或钢架安装后进行,尽快形成喷锚支护整体受力,以克制围岩变位。
一、喷射砼材料1、水泥喷射砼水泥采用42.5普通硅酸盐水泥。
2、砂喷砼采用坚硬耐久的中粗砂,细度模量大于2.5,含水率宜控制在5%~7%之间,喷射砼不得采用细砂。
砂的各项技术标准符合规范规定。
3、石子采用坚硬耐久的碎石或卵石,石子粒径不大于15mm,使用前筛洗干净,含水率控制在2%左右,石子的级配符合设计规定。
碱含量应合格。
4、速凝剂速凝剂的用量与凝结时间、水泥品种、温度有关,要根据施工工艺规定的凝结时间,对所用水泥做不同掺量的凝结时间实验和强度实验,以拟定最佳掺量,规定初凝时间不大于5min,终凝不大于10min。
根据施工工艺规定,采用液体速凝剂。
5、水水质应符合工程用水的有关标准,水中不应具有影响水泥正常凝结与硬化的有害物质。
一般应采用饮用水。
二、喷射砼前的准备工作喷射混凝土前,应对受喷岩面进行解决后再喷射混凝土。
喷射作业应连续进行,并做好以下各项准备工作:1、一般岩面可用高压水冲洗受喷面上的浮尘、岩屑,当岩面遇水容易潮解、泥化时,宜采用高压风吹净岩面,以保证喷射砼与受喷岩面粘结牢固,保证喷射砼和地层良好的共同受力。
2、若为泥、砂质岩面时应挂设细钢筋网(网格宜不大于20×20mm、线径宜小于3mm),用环向钢筋和锚钉或钢架固定,使其密贴受喷面,以提高喷混凝土的附着力。
喷混凝土前,宜先喷一层水泥砂浆,待终凝后再喷射混凝土。
在土层或煤层中进行喷射出现喷射不上去现象,此时应贴开挖面挂5cm×5cm细网片,并用锚杆固定在开挖面上,然后喷水泥砂浆薄层,等凝固后再正式喷射喷水泥砂浆时,要加大速凝剂掺量,减小风压。
喷射混凝土作业指导书1适用范围适用于中铁三局海南东环铁路隧道洞口边仰坡、洞身临时及初期支护喷射混凝土、明洞边坡支护喷射混凝土施工。
2施工准备2.1材料2.1.1水泥:32.5级普通硅酸盐水泥(C20)、42.5级普通硅酸盐水泥(C25)。
水泥进场时应对其厂家、品种、等级、包装或散装仓号、出厂日期等质量证明文件进行检查,对其细度、安定性、凝结时间、强度及其他必要的性能指标进行检验,水泥质量应符合《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》(铁路建设[2005]160号)第6.2.1条规定。
当使用任何新货源或使用同厂家、同批号、同品种水泥达3个月及出厂日期达3个月的水泥应检验一次(检验项目:比表面积、烧失量、游离CaO含量、MgO含量、SO3含量、CL-含量、细度、安定性、凝结时间、强度、碱含量)。
2.1.2细骨料:采用中砂或粗砂。
细骨料的含水率控制在5%~7%。
砂的含量不大于3%,泥块含量不大于1%,细度模数应大于2.5。
细骨料应采用砂浆棒法检验其碱活性,其砂浆棒的膨胀率应小于0.1%。
2.1.3粗骨料:碎卵石或碎石。
严禁选用具有潜在碱活性的骨料。
碎石的最大粒径不大于15㎜,骨料级配采用连续级配。
含泥量不应大于1%,泥块含量不应大于1%。
2.1.4外加剂:应对喷射砼强度及与围岩的粘结力基本无影响;对砼和钢材无腐蚀;对砼的凝结时间影响不大,吸湿性差,易保存;不污染环境,对人体无害。
2.1.5速凝剂:宜采用液体速凝剂,掺量不宜大于水泥用量的5%。
2.1.6水:符合工程用水标准。
2.1.7合成纤维:改性聚酯纤维。
单丝长度7~18mm,抗拉强度大于900Mpa 2.2机具设备2.2.1作业台架:自制轮式走行简易台架。
2.2.2砼喷射机:湿喷机,生产率大于10m3/h。
2.2.3砼拌合机:JS500型自动计量强制式搅拌机。
2.3作业条件2.3.1施工前,必须确保作业人员经过培训并有相应的证书,确认收到试验室签发的施工配料单。
喷射混凝土支护施工作业指导书1、作业制度1.1施工作业执行文件:中铁二十二局太兴项目部下发的有效设计图纸、技术交底文件、《隧道初期支护施工作业指导书》,《铁路隧道工程施工技术指南》。
1.2施工作业执行的强制性规范:《安全生产法》、《建设工程安全生产管理条例》、《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》,铁路行业标准。
2、适用范围锚杆和喷射混凝土支护施工普通应用于初期和临时支护中,在VI-V级围岩较差地段,在锚喷支护的基础上可采用格栅钢架或型钢钢架支护措施。
超前支护可针对隧道不良地质进行预加固。
3、工艺流程喷射混凝土流程见图湿喷混凝土施工工艺流程图4、施工要求4.1一般规定(1)隧道初期支护必须紧跟隧道开挖面及时施作,同时按设计要求进行监控两侧的相关作业,对位于不良地质地段的隧道,初期支护应及时封闭成环,保证施工安全。
(2)隧道初期支护应采用锚喷支护,根据围岩特点、断面大小和使用条件等选择混凝土、锚杆、钢筋网、和钢架等单一或组合的支护形式。
支护参数的选择,一般地段应符合设计要求;特殊岩土及不良地质段支护加强。
(3)隧道支护施工前,应确定支护紧跟开挖的时间、距离及工序搭接要求;确定喷射混凝土前见面标准和设置混凝土厚度控制标志;选择基面出水点处理措施;确定锚杆、钢架、钢筋网的加工、运输、安装方案;确定改善作业环境的措施及人员防护方案;选择合格的材料供应方,对进场的原材料进行检验、试验并选定配合比;选择满足上述要求的施工组织和各项资源配置,并同时进行试运行确认其有效性。
(4)喷锚支护施工中,应做好下列工作:锚喷支护施工记录;喷射混凝土的强度、厚度、外观尺寸等检查和试验报告。
(5)喷射混凝土冬期施工时,作业区的气温和混合料进入喷射机的温度均不应低于5℃。
(6)作业区应有良好的通风和照明装置,喷射混凝土时粉尘含量不得大于2mg/m³。
(7)隧道支护施工后,应清理场地和设备料具,为下一工序创造条件。
并对喷射混凝土进行养护,同时分析检测不满足要求的项目及产生的原因,并制定整改措施。
喷射混凝土施工作业指导书1 目的明确隧道喷射混凝土施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准,指导、规范隧道喷射混凝土施工作业。
2 编制依据《公路隧道施工技术规范》(JTG F60—2009)《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004《XXX至XX高速公路X合同段两阶段施工图设计》3 适用范围适用于XXX至XX高速公路X合同段隧道湿喷混凝土施工。
4 工艺流程及技术要求4.1施工准备4.1.1技术准备施工前仔细核对设计文件,并作必要的补测和验证。
喷射混凝土配合比试验完成,并对操作人员进行技术交底和安全交底。
4.1.2机械准备喷射设备:喷射机;拌和设备:强制式搅拌机;运输设备:自卸汽车;安全设备:风机、粉尘采样仪、低压、防破电线、防水照明灯、安全帽、防尘口罩、压风呼吸器等。
4.1.3材料准备原材料:水泥、石子、砂等执证材料员和试验员按规定进行检验,确保掺有速凝剂的砼拌合料通过砼喷射机高速喷射到开挖成型的隧道岩面上迅速凝固而起到支护作用。
4.1.4作业条件4.1.4.1上一道工序检查符合要求,监理工程师已验收。
4.1.4.2操作人员接受严格培训,熟练掌握喷射混凝土的技术工艺。
4.1.4.3喷湿混凝土配合比已获批准,并经试喷达到设计要求。
4.1.4.4喷射前应对受喷岩面进行处理。
一般岩面可用高压水冲洗受喷岩面的浮尘、岩屑,当岩面遇水容易潮解、泥化时,宜采用高压风吹净岩面。
若为泥、砂质岩面时应挂设细钢筋网,用环向钢筋和锚钉或钢架固定,使其密贴受喷面,以提高喷射混凝土的附着力。
喷射混凝土前,宜先喷一层水泥砂浆,待终凝后再喷射混凝土。
4.1.4.5设置控制喷射混凝土厚度的标志,一般采用埋设钢筋头做标志,亦可在喷射时插入长度比设计厚度大5cm的铁丝,每1~2m设一根,作为施工控制用。
4.1.4.6检查机具设备和风、水、电等管线路,湿喷机就位,并试运转。
4.2施工工艺流程及方法4.2.1喷射混凝土施工工艺喷射混凝土施工工艺框图4.2.2喷射混凝土施工方法4.2.2.1喷射操作程序应为:打开速凝剂辅助风→缓慢打开主风阀→启动速凝剂计量泵、主电机、振动器→向料斗加混凝土。
喷射混凝土施工作业指导书1 目的明确隧道喷射混凝土施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准,指导、规范隧道喷射混凝土施工作业。
2 编制依据《客运专线铁路隧道工程施工指南》(TZ214-2005)《客运专线铁路隧道工程施工质量验收标准》铁建设[2005]160号《新建铁路上海至南京城际轨道交通工程施工图》3 适用范围适用于沪宁城际铁路站前I标双线隧道及其辅助坑道的湿喷混凝土施工。
4 工艺流程及技术要求4.1 喷射混凝土设计隧道初期支护喷射混凝土设计厚度10~28cm,设计强度等级为C25或C20。
喷射混凝土配合比的设计应满足:强度符合设计要求、不发生管路堵塞、能向上喷射至设计厚度的要求。
4.2 喷射混凝土施工隧道初期支护喷射混凝土采用湿喷工艺。
喷射混凝土在洞外拌和站集中拌和,由混凝土搅拌运输车运至洞内,采用湿喷机喷射作业。
在隧道开挖完成后,先喷射4cm厚混凝土封闭岩面,然后打设锚杆、架立钢架、挂钢筋网,对初喷岩面进行清理后复喷至设计厚度。
施工工艺见图1。
4.2.1 喷射前准备⑴喷射前应对受喷岩面进行处理。
一般岩面可用高压水冲洗受喷岩面的浮尘、岩屑,当岩面遇水容易潮解、泥化时,宜采用高压风吹净岩面。
若为泥、砂质岩面时应挂设细钢筋网(网格宜不大于20×20mm、线径宜小于3mm),用环向钢筋和锚钉或钢架固定,使其密贴受喷面,以提高喷射混凝土的附着力。
喷射混凝土前,宜先喷一层水泥砂浆,待终凝后再喷射混凝土。
图1 喷射混凝土施工工艺框图⑵设置控制喷射混凝土厚度的标志,一般采用埋设钢筋头做标志,亦可在喷射时插入长度比设计厚度大5cm的铁丝,每1~2m设一根,作为施工控制用。
⑶检查机具设备和风、水、电等管线路,湿喷机就位,并试运转。
①选用的空压机应满足喷射机工作风压和耗风量的要求;压风进入喷射机前必须进行油水分离;②输料管应能承受0.8MPa以上的压力,并应有良好的耐磨性能;③保证作业区内具有良好通风和照明条件。
沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程编号:喷射混凝土施工作业指导书单位:编制:审核:批准:2010年11月15日发布 2010年11月16日实施喷射混凝土施工作业指导书1.适用范围适用于沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道湿喷混凝土的施工。
2.作业准备2.1内业技术准备作业指导书编制后,应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计,阅读、审核施工图纸,澄清有关技术问题,熟悉规范和技术标准。
制定施工安全保证措施,提出应急预案。
对施工人员进行技术交底,对参加施工人员进行上岗前技术培训,考核合格后持证上岗。
2.2外业技术准备施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。
修建生活房屋,配齐生活、办公设施,满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要。
3.技术要求3.1喷射混凝土配合比通过实验选定,满足设计强度和喷射设工艺的要求,并通过试喷确定。
喷射混凝土的性能(强度、密实度、粘结力)回弹率、粉尘浓度等应符合《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB50086)的规定。
3.2喷混凝土因施工方法及环境条件不同,其性能要求不同,优先采用湿喷工艺。
特殊条件下采用干喷工艺时,应符合相关规范要求。
3.3为保证喷射质量,尽快完成喷射作业,宜选用大容量的喷射机和喷射机械手。
喷射混凝土厚度、强度应满足设计要求。
3.4采用喷钢纤维混凝土时,应根据围岩地质条件确定喷层厚度;喷钢纤维混凝土的韧度指标应满足围岩地质条件、变形量和工程类型的要求4.施工程序与工艺流程4.1 施工程序施工准备→混凝土搅拌和运输→喷射作业→养生→检验验收4.2工艺流程隧道初期支护喷射混凝土采用湿喷工艺。
喷射混凝土在洞外拌合站集中拌制,由混凝土搅拌运输车运至洞内,采用湿喷机喷射作业。
在隧道开挖完成后,先喷射不小于4cm厚混凝土封闭岩面,然后打设锚杆、架立钢架、挂钢筋网,对初喷岩面进行清理后复喷至设计厚度。
喷射混凝土工艺流程见下图。
5.施工要求5.1施工准备⑴喷射前应对受喷岩面进行处理,检查开挖断面净空尺寸,危石、浮渣和岩粉是否清除干净。
一般岩面可用高压水冲洗受喷岩面的浮尘、岩屑,当岩面遇水容易潮解、泥化时,宜采用高压风吹净岩面。
若为泥、砂质岩面时应挂设细钢筋网(网格宜不大于20×20mm、线径宜小于3mm),用环向钢筋和锚钉或钢架固定,使其密贴受喷面,以提高喷射混凝土的附着力。
喷射混凝土前,宜先喷一层水泥砂浆,待终凝后再喷射混凝土。
⑵设置控制喷射混凝土厚度的标志,一般采用埋设钢筋头做标志,亦可在喷射时插入长度比设计厚度大5cm的铁丝,每1~2m设一根,作为施工控制用。
⑶检查机具设备和风、水、电等管线路,机械湿喷浆手或湿喷机就位,并试运转。
⑷保证作业区具有良好通风及照明条件,喷射作业的环境温度不得低于5℃。
⑸若喷面的小股水或裂隙渗漏水宜采用岩面注浆或导管引排后再喷射混凝土。
大面积潮湿的岩面宜采用粘结性强的混凝土,可通过添加外加剂、掺合料改善混凝土性能。
大股涌水宜采用注浆堵水后再喷射混凝土。
5.2喷射混凝土设计隧道初期支护Ⅱ、Ⅲ级围岩采用C25喷混凝土,24h强度不低于10Mpa;且Ⅳ、Ⅴ级围岩采用C30喷混凝土,24h强度不低于12Mpa。
喷射混凝土配合比的设计应满足:强度符合设计要求、不发生管路堵塞、能向上喷至设计厚度的要求。
5.3施工工艺5.3.1混凝土搅拌和运输⑴湿喷混凝土搅拌采取全自动计量强制式搅拌机,施工配料应严格按配合比进行操作,速凝剂在喷射机喂料时加入。
⑵钢纤维混凝土的搅拌工艺应确保钢纤维在拌合物中分散均匀,不产生结团,宜优先采用将钢纤维、水泥、粗细骨料先干拌后加水湿拌的方法,且干拌时间不得少于1.5min,或采用先投放水泥、粗细骨料和水,在拌合过程中分散加入钢纤维的方法。
搅拌时间应通过现场搅拌试验确定,并应较普通混凝土规定的搅拌时间延长1~2min,采用先干拌后加水的搅拌方式时,干拌时间不宜小于1.5min,搅拌时间不宜小于3min。
⑶掺有合成纤维混凝土的搅拌时间宜为4~5min。
搅拌完成后随机取样,如纤维已均匀分散成单丝,则混凝土可投入使用,若仍有成束纤维,则至少延长搅拌时间30s才可使用。
⑷运输采用混凝土运输罐车,随运随拌。
喷射混凝土时,多台运输车应交替运料,以满足湿喷混凝土的供应。
在运输过程中,要防止混凝土离析、水泥浆流失、坍落度变化以及产生初凝等现象。
5.3.2 喷射作业⑴喷射操作程序应为:打开速凝剂辅助风→缓慢打开主风阀→启动速凝剂计量泵、主电机、振动器→向料斗加混凝土。
⑵喷射混凝土作业应采用分段、分片、分层依次进行,喷射顺序应自下而上,分段长度不宜大于6m。
喷射时先将低洼处大致喷平,再自下而上顺序分层、往复喷射。
喷射混凝土分段施工时,上次喷混凝土应预留斜面,斜面宽度为200~300mm,斜面上需用压力水冲洗润湿后再行喷射混凝土。
分片喷射要自下而上进行并先喷钢架与壁面间混凝土,再喷两钢架之间混凝土。
边墙喷混凝土应从墙脚开始向上喷射,使回弹不致裹入最后喷层。
分层喷射时,一次喷射混凝土厚度不小于40mm,后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行,若终凝1h后再进行喷射时,应先用风水清洗喷层表面。
复喷是边墙一次喷射混凝土厚度控制在70~150mm,拱部控制在50~100mm,并保持喷层厚度均匀。
顶部喷射混凝土时,为避免产生坠落现象,两次间隔时间宜为2~4h。
⑶喷射速度要适当,以利于混凝土的压实。
风压过大,喷射速度增大,回弹增加;风压过小,喷射速度过小,压实力小,影响喷混凝土强度。
因此在开机后要注意观察风压,起始风压达到0.5MPa后,才能开始操作,并据喷嘴出料情况调整风压。
一般工作风压:边墙0.3~0.5MPa,拱部0.4~0.65MPa。
⑷喷射时使喷嘴与受喷面间保持适当距离,喷射角度尽可能接近90°,以使获得最大压实和最小回弹。
喷嘴与受喷面间距宜为0.8~1.2m;喷嘴应连续、缓慢作横向环行移动,一圈压半圈,喷射手所画的环形圈,横向40~60cm,高15~20cm;若受喷面被钢架、钢筋网覆盖时,可将喷嘴稍加偏斜,但不宜小于70°。
如果喷嘴与受喷面的角度太小,会形成混凝土物料在受喷面上的滚动,产生出凹凸不平的波形喷面,增加回弹量,影响喷混凝土的质量。
⑸回弹率应予以控制,拱部不超过25%,边强不超过15%,应尽量采用经过验证的新技术,减少回弹率,回弹物不得重新用作喷射混凝土材料。
5.3.4 养护喷射混凝土终凝2小时后,应进行养护。
采用喷雾养护,养护时间不小于14d。
当气温低于+5℃时,不得洒水养护。
6.劳动组织每班喷射手应至少配置两人以上,进行轮换及辅助施工,掌握喷头,检查喷混凝土质量。
每班作业人员配备表7.材料要求原材料应符合设计要求,设计未明确时应符合以下要求7.1 水泥喷射混凝土应优先采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,强度等级不宜低于42.5MPa。
根据工点特点,必要时可采用特种水泥。
7.2 砂细骨料应采用坚硬、耐久的中砂或粗砂,细度模数应大于2.5,含水率宜控制在5%~7%。
砂中小于0.075mm的颗粒不应大于20%。
含泥量不应大于3%,泥块含量不应大于0.5%。
7.3石料粗骨料应采用坚硬耐久的碎石或卵石(豆石),或两者混和物,严禁选用具有潜在碱活性骨料。
当使用碱性速凝剂时,不得使用含有活性二氧化硅的石料。
喷射混凝土中的石子最大粒径不宜大于15mm,骨料级配宜采用连续级配。
按重量计含泥量不应大于1%,泥块含量不应大于0.25%。
7.4 水水质应符合工程用水的有关标准,水中不应含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质。
7.5 外加剂必须采用合格的产品。
应注意保管,不使其变质。
使用前应做水泥的相容性试验及水泥净浆凝结效果试验,严格控制掺量,并要求初凝时间不应大于5min,终凝不应大于10min。
应对混凝土的强度及围岩的粘结力基本无影响;对混凝土和钢材无腐蚀作用;对混凝土的凝结时间影响不大(除速凝剂和缓凝剂外);吸湿性差,易于保存;不污染环境,对人体无害。
7.6 钢纤维钢纤维内不得含有明显的锈蚀、油脂及其他妨碍钢纤维与水泥粘结的杂质,其中因加工不良造成的粘连片、铁屑及杂质不应超过钢纤维重量的1%。
钢纤维长度应为20~35mm,并不得大于输料软管以及喷嘴内径的0.7倍。
7.7 合成纤维喷射混凝土中的合成纤维宜采用聚丙烯纤维,材质应满足设计要求。
8.设备机具配置为实现隧道安全、快速施工的目的,应结合隧道开挖进度,进行施工机具及劳动力的合理配置。
配套的生产能力应为均衡施工能力的1.2~1.5倍。
喷射混凝土设备配备表湿喷机的选择应符合下列要求:①机动性强,维修方便,易操作,对集料的级配和坍落度要求范围广;②密封性能良好,输料连续均匀;③生产率大于5 m3/h,允许最大粒径为15mm;④输料距离水平方向不小于30m、垂直方向不小于20m;⑤喷射混凝土时粉尘含量不大于2mg/m3。
9.质量控制及验收9.1质量控制⑴按照施工工艺施工,严格执行操作规程。
⑵对于原材料进货,由试验部门进行进场前试验,不合格材料一律不得进场。
⑶在有水地段喷射混凝土时,在涌水点安设导管,将水引出,然后在导管附近施喷,进而施喷无涌水受喷面。
⑷施工技术人员对喷射作业环节进行认真检查(内容包括:喷层厚度、喷层受喷面粘结情况、喷射作业中各种参数),严格把关。
⑸设置控制喷射混凝土厚度的标志,一般采用埋设钢筋头做标志,亦可在喷射时插入长度比设计厚度大5cm的钢丝,没1~2m设一根,作为施工控制用。
9.2质量验收9.2.1 主控项目●喷射混凝土掺加外加剂后,其性能必须满足设计要求。
在使用速凝剂前,应做与水泥的相容性试验及水泥浆凝结效果试验,初凝不大于5min,终凝不大于10min;采用其他类型的外加剂或几种外加剂复合使用时,也应做相应的性能试验和使用效果试验。
检验数量:同一生产厂家、同一批号、同一品种、同一生产日期且连续进场的外加剂,每5t为一批,不足5t应按一批计。
每批抽检一次。
检验方法:采用现场取样试验。
●喷射钢纤维混凝土中的钢纤维应满足下列规定:①钢纤维的品种、规格、性能应符合设计要求。
②钢纤维抗拉强度不得小于600MPa。
③钢纤维应能承受一次弯折90°不断裂。
④钢纤维长度和直径允许偏差应为设计尺寸的±10%。
⑤钢纤维不得明显的锈蚀、油渍和其他妨碍钢纤维与水泥粘结的杂质,也不得混有妨碍水泥硬化的化学成分。
检验数量:同一生产厂家、同一批号、同一品种、同一出厂日期且连续进场的钢纤维,每5t为一批,不足5t应按一批计。
每批抽检一次。
检验方法:检查产品合格证、出厂检验报告,在每批中分别随机抽取10根进行抗拉强度、弯折性能试验和用精度不低于0.02mm的卡尺测量长度、直径。
●喷射合成纤维混凝土中的微纤维应满足下列规定:①合成纤维的品种、规格、性能应符合设计要求。