隧道初期支护湿式喷射混凝土施工工法全解
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隧道湿喷混凝土施工要点及工艺随着我国社会与科技的不断进步发展,建筑行业施工技术得到了很大的提高。
在隧道工程中,喷射混凝土施工方法取代了原有的混凝土施工方式,喷射混凝土施工方法具有速度快,支撑及时,支撑质量好,强度高的优点。
并且喷射式混凝土具有良好的紧凑性,良好的防水性能,极大的施工灵活性,满足工程施工设计要求和质量要求。
在隧道工程中,喷射混凝土具有综合成本低,社会效益好,环境污染低的优势,因此逐渐占据主导地位。
混凝土湿喷施工可以大大改善隧道施工环境,缩短喷射混凝土的运行周期。
文章以湿喷混凝土施工技术为研究对象,探讨了施工工艺和控制要点。
一、湿式喷射混凝土的基本原理以一定比例混合水泥,沙子,石头和水,搅拌成混凝土,并通过输送管将搅拌好的混凝土泵送到喷嘴。
将其与液体速凝混合物混合,并通过由压力空气补充的能量将混凝土注入待喷涂的表面上。
湿喷混凝土的基本原理是将搅拌混凝土送入湿喷射器,并使用压缩空气与喷嘴处的雾化加速器从计量泵混合到喷嘴,形成束状并喷射到待喷涂的表面上。
添加喷嘴后,使用压缩空气将材料通过软管。
在喷嘴处加水,形成料束,高速推动喷涂表面,潮汐喷雾是提前给碎石堆加水(沙子的含水量不超过8,在石材含水量不大于4)后,将其与水泥混合,并在加入喷射时加入促进剂。
压缩空气用于将材料高速推动通过软管和喷嘴到喷涂表面。
二、湿喷混凝土施工工艺湿喷混凝土施工工艺与普通混凝土施工工艺具有一定的共性,所有材料首先在搅拌机中均匀搅拌。
只有湿喷混凝土施工过程才能在喷雾口添加一种快速凝固剂,利用压缩空气的冲击力迅速形成混凝土。
与干喷混凝土工艺相比,湿喷混凝土施工工艺具有更高,更快的喷涂速度,所形成的混凝土更紧凑。
与潮汐喷雾相比,它可以在喷嘴处与高压水混合并以更高的速度喷射到岩石上。
干喷雾具有大量灰尘和大量反弹。
因此,通过该方法形成的混凝土更耐用并且高度耐渗透。
三、喷混凝土施工要点3.1做好施工前准备工作。
正式开工前的准备工作包括建筑材料的准备,材料采购和工艺验收。
隧道初期及超前预支护湿喷混凝土施工要
点
(1)混凝土中的水泥、细骨料、粗骨料以及骨料级配、水要符合《公路隧道施工及验收规范》的要求。
(2)在喷射混凝土之前应检查开挖断面尺寸,清除危石和墙脚的岩碴,用高压风将开挖面的粉尘和杂物清理干净。
(3)喷射作业应分段、分片、分层,由下而上,依次进行。
喷枪离岩面距离0.6~1.0m左右,拌合站应严格控制水灰比,使喷射层表面平整、光滑,无干斑或滑移流动现象。
每次喷层厚度拱顶为3~5cm,边墙5~7cm,喷枪应大致垂直岩面,以尽可能减少回弹。
(4)分层喷射时,后一层喷射在前一层混凝土终凝后进行,若终凝1小时后再进行喷射时,应先用高压风水洗清喷层表面。
(5)改变喷射混凝土配合比,增加水泥用量,先喷干混合料,待其与涌水融合后,再逐渐加水喷射喷射时,先从远离出水点开始,逐渐向涌水点逼近,将散水集中,安设导管,将水引出,再向导管逼近喷射。
(6)当涌水范围大时,可设树枝状排水导管后再喷射。
(7)当涌水严重时,可设置泄水孔,边排水边喷射。
设计湿喷混凝土施工工艺一、范围:本工艺适用于各类建筑物的基坑支护、隧道工程、路面施工等需要喷射混凝土的工程。
二、施工准备:1. 材料及主要机具:(1)材料:水泥、砂、石子、水、外加剂等。
(2)主要机具:喷射混凝土设备、搅拌机、输送泵、测量仪器、压缩空气供应设备等。
2. 作业条件:(1)施工现场应平整、无障碍,具备施工的基本条件。
(2)喷射混凝土设计图纸及技术要求齐全。
(3)施工人员应具备相应的技术培训和操作资格。
三、操作工艺:1. 工艺流程:(1)施工准备:根据设计图纸,制定湿喷混凝土施工方案,明确施工工艺及流程。
(2)混凝土制备:按照设计要求,制备湿喷混凝土,确保混凝土拌和均匀。
(3)喷射施工:启动喷射混凝土设备,将混凝土通过输送泵送入喷嘴,借助压缩空气将混凝土喷射到施工面。
(4)覆盖养护:喷射完成后,对混凝土表面进行覆盖养护,确保混凝土充分凝固。
(5)质量检查:对喷射混凝土的质量进行检查,确保满足设计要求。
2. 质量保准:(1)湿喷混凝土质量保准:符合国家相关规范和标准,保证混凝土的强度、耐久性等指标满足设计要求。
(2)混凝土制备质量保准:混凝土的配比应符合设计要求,搅拌均匀。
3. 成品保护:(1)湿喷混凝土成品保护:施工过程中,应做好混凝土成品的保护,防止碰撞、损坏等现象。
(2)覆盖养护成品保护:养护过程中,应确保混凝土表面不受外界环境影响。
四、应注意的质量问题:1. 湿喷混凝土施工过程中,应注意喷射速度、喷射角度、喷射厚度等参数。
2. 混凝土制备过程中,应注意混凝土的配比、搅拌时间等。
五、质量记录:1. 湿喷混凝土质量记录:包括施工方案、设计图纸、混凝土配比单、施工记录等。
2. 混凝土制备质量记录:包括材料合格证、混凝土试块试验报告等。
本工艺旨在为湿喷混凝土施工提供一套系统的施工方法和管理措施,确保工程质量满足设计及规范要求。
在实际施工过程中,施工单位应根据现场情况和技术要求,灵活调整施工工艺,确保工程顺利进行。
隧道工程喷射混凝土施工方案本隧道初期支护设计采用了湿喷混凝土,这可以增强围岩的适应变形和自承能力,湿喷工艺可以降低回弹量,简化工序,改善洞内施工环境,有利于加快施工进度。
喷射混凝土在洞外采用集中拌合站拌制,由砼输送车运至喷射点,由湿式喷射机施喷。
施工按初喷和复喷进行,开挖后检查无欠挖即进行初喷,安装好锚杆、钢筋网片及钢支撑(设计有时施工)后,再进行复喷,直至满足达到设计厚度要求。
一、湿喷砼施工方法1、喷射砼前,清理受喷面,做到受喷面无松动岩块,墙脚无虚碴堆积。
2、材料准备:水泥拟选用42.5级普硅水泥,速凝剂要求初凝不超过5min,终凝不超过10min,砂采用河砂,干净无污染,适宜用于隧道内喷射混凝土。
石料采用质地坚硬的碎石,其最大粒径不大于15mm。
3、喷射混凝土采用自动计量拌合机搅拌,施工时将已过筛的砂、碎石、水泥依次加入,然后加入水开始搅拌,拌料时严格掌握规定的速凝剂掺量和混凝土配合比,其水灰比一般控制在0.4~0.5,待混凝土拌和料搅拌均匀后,由混凝土输送车运至湿喷机。
4、湿喷机在作业开始时,先送风,后开机,再给料,待砼从喷嘴喷出后,再供给速凝剂;结束时,先关闭速凝剂计量泵,之后停止供料,待喷嘴残留的少量砼和速凝剂完全吹净后,再停风。
5、初喷厚度4~6cm,复喷每次7~10cm,Z2型支护可一次喷至设计厚度,其它支护类型采用一次初喷,二次或多次复喷,直至设计厚度。
初喷先拱后墙,复喷先墙后拱,喷射顺序先下后上,避免回弹的砼挡住未喷岩面。
喷射方向与岩面垂直,喷头与岩面保持0.6~1.0m 的距离。
喷射时,料束呈“S”旋转轨迹运动,一圈压半圈,纵向按蛇形状,每次蛇形喷射长度3至4m。
喷头移动要慢,让砼有了一定厚度再离开,成片扩大喷射范围。
岩面凹部处先喷砼找平。
后一层喷射则在前一层混凝土终凝后进行。
若终凝后间隔1h以上且初喷表面已蒙上粉尘时,则在后一层施喷前要将受喷面用高压气体、水清洗干净。
6、有钢支撑处,钢支撑与壁面之间的间隙用混凝土充填密实;喷射混凝土由两侧拱脚向上对称喷射,并将钢架覆盖。
喷射混凝土施工工法喷射混凝土施工工法是一种常用于建筑工程和隧道工程中的施工技术。
它通过将混凝土和输送管一同送入喷射系统,并在喷射枪头处高速喷射,将混凝土均匀地喷射到预定的施工位置,从而实现施工的目标。
本文将介绍喷射混凝土施工工法的原理、步骤以及在实际工程中的应用。
一、喷射混凝土施工工法的原理喷射混凝土施工是利用压力将混凝土通过输送管送入喷射枪头,然后在喷射过程中通过高速喷射形成均匀的混凝土覆盖层。
这种施工工法的原理是利用气压将混凝土推向喷射枪头,通过喷嘴的喷射力将混凝土喷射到施工位置。
二、喷射混凝土施工工法的步骤1. 准备工作:施工前需要对施工现场进行准备工作,包括清理施工区域、搭建施工支架、检查喷射设备等。
2. 混凝土准备:混凝土需要按照设计比例进行配制,确保混凝土的质量符合要求。
同时,还需要根据施工要求添加适量的外加剂,以提高混凝土的流动性和喷射性能。
3. 混凝土输送:将混凝土从搅拌站输送到施工现场。
通常使用泵送设备将混凝土送入输送管道。
4. 喷射施工:在喷射枪头处,将混凝土送入喷射系统,并通过喷嘴进行高速喷射。
喷射时需要控制喷射速度和喷射压力,以确保混凝土能够均匀地覆盖施工位置。
5. 后续处理:喷射混凝土施工完成后,需要对施工表面进行养护措施,以确保混凝土的强度和耐久性。
通常包括喷水养护、遮阳等操作。
三、喷射混凝土施工工法的应用1. 建筑工程:喷射混凝土施工工法广泛应用于建筑工程中,如混凝土墙体的施工、屋顶防水层的施工等。
通过喷射施工,可以快速、高效地完成工程,且施工质量较高。
2. 隧道工程:隧道工程中常使用喷射混凝土施工工法进行衬砌。
喷射混凝土可以形成均匀的衬砌层,并具有良好的耐久性和抗渗透性,能够满足隧道的要求。
3. 矿山工程:矿山工程中的坑道、巷道等也常采用喷射混凝土施工工法。
喷射混凝土可以在短时间内完成大面积的施工,且能够适应矿山环境的复杂条件。
四、喷射混凝土施工工法的优势1. 施工速度快:喷射混凝土施工可以较快地完成工程,提高施工效率。
喷射混凝土施工工法一、前言隧道复合式衬砌中的初期支护是为了解决隧道在施工期间的稳定和安全的工程措施初期支护,一般由锚杆、喷射混凝土、钢架、钢筋网等及其它们的组合组成,它是现代隧道工程中最用的支护形式和方法。
隧道通过喷射混凝土可以达到支撑围岩、“卸载”作用、填平补强围岩、覆盖围岩表面、阻止围岩松动和分配外力的作用。
新建武广铁路客运专线XXTJV标坪土隧道喷射砼施工采用湿喷砼工艺,在作业时,采用TK961型湿喷机,砼由砼拌合站集中拌合,通过砼搅拌运输车运至施工现场,空压机供风。
在隧道软质岩发生大变形的地段采用改性聚脂纤维砼。
喷射砼施工工艺流程图二、工法特点(一)施工工艺完善、简便,可操作性强。
(二)采用湿喷技术施工质量能够得到很好的控制,满足设计及验收标准的要求。
(三)采用湿喷工艺能够满足客运专线环保要求,对人体伤害小。
三、适用范围本工法适用于隧道初期支护喷射砼施工。
四、施工工艺(一)机具就位机具安装在围岩稳定地段,保证输送线路通畅。
未上料前,先进行砼喷射机试运转:开启高压风及高压水,如喷嘴风压正常喷出的风水呈雾状,如喷嘴风压不足,可能出料口堵塞,如喷嘴不出风,则可能输料管堵塞。
有故障及时排除,待喷射机运转正常后才能进行喷射作业。
(二)检查开机前检查准备工作是否充分,风压系统是否稳定,电源供应是否有保障,人员是否到位。
施喷前,先空载运转,检查管路是否畅通,湿式喷射机是否处于正常状态,进料口振动筛(筛孔10mm)是否安设妥当。
(三)清壁喷射前,用高压风将受喷面上的粉尘吹除并清除已松动围岩,用喷射机在工作面上洒适量水,保持一定湿度,提高岩面粘附力。
量测受喷围岩的基本尺寸,要求隧洞外轮廓较光顺。
(四)送风送风之前先打开计量泵(此时喷嘴朝下,以免速凝剂流入输送管内),以免高压砼拌合物堵塞速凝剂喷射孔;送风后调整风压,根据拌合料聚焦情况、回弹率及围岩的渗、漏水情况及喷射机喷射能力的大小,调整喷射风压,一般控制在0.3~0.5MPa之间,若风压过大,粗骨料碰围岩后会回弹,风压过小,喷射动能小,粗骨料冲不进砂浆层而脱落,都将导致回弹增大,按混凝土回弹量小,表面湿润有光泽,易粘着为度来掌握风压大小。
隧道湿喷混凝土施工技术0 引言湿喷混凝土施工质量控制应从严格控制各种混合材料用量,严格按照施工工艺进行施工及质量控制,对其进行良好有效的养护,方可实现其结构支护和结构防水功能合二为一,最终体现其早期强度高、防水性能好、施工粉尘低以及适应性广等优点。
1 湿喷法施工工艺1.1施工准备施工前应认真检查风压系统是否稳定,电源供应是否有保障,施工人员是否到位,并在湿喷前先空载运转以检查管路是否畅通及进料口振动筛是否安设妥当;并应测量受喷围岩的基本尺寸保证隧洞外轮廓光顺程度,对欠挖部位应补凿,并敲帮找顶、清除浮石,之后用高压水或高压气系统将受喷面上的污泥、灰尘等清除干净;若存在漏水段应先查明水源并做好防水措施,个别比较干燥的部位喷射前应在工作面上喷洒适量水以保持一定湿度来提高岩面粘接力。
1.2供风供风是将空压机压缩的空气先在贮气罐储存,经过风管后进入混凝土喷射机,喷射机内的混凝土在压缩空气的推动下被连续的输送到喷头部位后再以较高的速度喷射到受喷面上,喷射过程中骨料与水泥收到反复的冲击和压实而形成致密的混凝土;在送风前应先开启计量泵以免高压混凝土混合物将喷孔堵塞,在送风过程中应不时调整喷射风压,一般将其控制在0.3-0.5Mpa 范围内,避免由于风压过大粗骨料碰到围岩后回弹或风压过小粗骨料不能冲进砂浆层即脱落现象,其最佳风压是混凝土回弹量小、表面湿润光泽、易粘附等。
1.3混合料制备在混凝土拌合料拌合时应按照砂、碎石、水泥及水的顺序投料,水泥应优先采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,强度等级应不小于32.5 级,粗骨料宜选用质地坚硬耐久的碎石或中粗砂,其粒径不宜大于15mm骨料级配应为连续级配,细骨料应采用坚硬耐久的中粗砂,其细度模数应大于 2.5 ,砂率一般为45-55%,含水率一般控制在5-7%;若施工添加外加剂则应保证其对混凝土和围岩的粘接力无影响,对混凝土和钢材无腐蚀作用,且吸湿性差易于保存,对环境无污染、对人体无害;施工用水不应含影响水泥正常凝结与硬化的有害物质;混合物的搅拌时间不宜少于2min 以免其分散不均匀,也不宜超过4min 以免破坏泵送剂的性能影响混凝土的拌合质量。
浅谈隧道工程中湿法喷射混凝土的施工工艺摘要:对于我国而言,湿法喷射混凝土的施工属于一项新兴的工艺技术,该工艺的运用具有极为显著的优点,具有较高的生产效率。
特别是在地下施工中,能够将施工作业的条件得到有效改善,促使混凝土的稳定及牢固得到保障。
关键词:隧道工程;湿法喷射;混凝土施工1 湿法喷射混凝土施工的分析严格按照配合比要求在水泥混凝土拌和站实施成品混凝土的生产,将混凝土向作业面实施运输,采用湿式喷射混凝土机械设备压送至喷嘴部位,在喷嘴处对速凝剂实施添加后进行高速喷出。
整个施工过程则称之为湿法喷射混凝土施工。
在混凝土高速喷射过程中,应将混凝土与速凝剂实施充分结合,通过冲击围岩最终产生混凝土喷层。
湿喷法运用的水灰比较小,在拌和机内,混凝土进行充分拌和,准确地将砂石料及减水剂的用量进行空盒子,结合在喷射过程中对速凝剂的添加,使得产生较强的湿法喷射混凝土强度。
存在较高的早期强度,且回弹量少,对材料的节约发挥了一定作用,减少粉尘污染的现象出现,有效改善了施工环境。
正是由于湿法喷射混凝土存在的该类优势,从而得到有效的应用。
2 湿法喷射混凝土的应用2.1 施工前的准备在工程施工之前,应先对隧道准备喷射施工的开挖轮廓进行检查,看其是否与设计要求相符。
测量人员应先对受喷围岩的基本尺寸进行测量,采用补凿的方式对欠挖部位进行施工,并实施敲帮找顶、浮石清除。
对围岩面采用高压水或高压风实施冲洗。
其次,对湿喷机施工的正常与否进行检查。
当湿喷机向作业面进行运入之后,需先实施通电,进行空载运转,对电源供应的是否正常进行检查,并确保风压系统处于稳定状态。
要求管路及进料口振动筛处于畅通且合适,对湿喷机溜槽进行合理安装。
2.2 供风供风是通过风管将集中供风的高压风进入混凝土喷射机内,在压缩空气的推动下,湿喷机内的混凝土向喷头部位进行输送之后,运用较高的速度向受喷面上进行喷射。
在喷射的过程中,混凝土通过冲击及压实,从而形成致密的混凝土。
隧道湿法喷射混凝土施工工艺论述了隧道湿喷混凝土施工工艺和施工过程中的质量控制要点。
标签:隧道湿喷混凝土新奥法施工技术早已应用于隧道施工中。
喷锚支护和围岩自承形成的支撑体系则是新奥法施工的核心。
因此,喷射混凝土的质量尤为重要。
目前隧道内喷射混凝土多采用干喷法。
经长期实践,干喷法存在诸多缺点:①由于砂石和水泥没有充分拌合,导致混凝土喷层强度不高。
②由于喷射的砂石料为干料,砂石料和水泥的结合不好,因此喷射混凝土的密实度不好,导致混凝土本身强度低。
③干法喷射混凝土的早期强度低,不能适应隧道安全快速掘进的需要。
④喷混凝土的回弹量大(回弹量基本在40%~50%),造成很大浪费。
⑤粉尘大,对作业人员的职业健康影响大。
正是由于干喷带来的种种缺点,近年来,湿法喷射混凝土技术应运而生。
湿法喷射混凝土施工工艺是在水泥混凝土拌合站按照配合比生产成品混凝土,将混凝土运输至作业面后,采用湿式喷射混凝土机械将其压送到喷嘴部位,在喷嘴处添加速凝剂后将其高速喷出,在高速喷射过程中混凝土和速凝剂充分结合,在围岩上冲击形成混凝土喷层的施工方法。
湿喷法采用了较小的水灰比,混凝土在拌和机里充分拌合,且砂石料及减水剂用量可以准确控制,加之在喷射过程中加入速凝剂,因此,湿法喷射混凝土强度好,早期强度较高,回弹量少(回弹量在15%~20%)节约了材料且减轻了粉尘污染,使作业环境得到改善。
正是由于湿法喷射混凝土的这些优点,这种方法也逐渐被推广。
1 湿喷法施工工艺1.1 施工准备施工前应首先检查隧道准备喷射作业的开挖轮廓是否符合设计要求。
测量人员应测量受喷围岩的基本尺寸,对欠挖部位应补凿,并敲帮找顶、清除浮石,并采用高压水或高压风对围岩面进行冲洗。
其次检查湿喷机工作是否正常。
湿喷机运至作业面后,通电进行空载运转,检查电源供应是否正常,风压系统是否稳定,管路是否畅通及进料口振动筛是否安设妥当,湿喷机溜槽是否安装到位,同时施工人员是否到位。
1.2 供风供风是将集中供风的高压风经过风管后进入混凝土喷射机,湿喷机内的混凝土在压缩空气的推动下被输送到喷头部位后再以较高的速度喷射到受喷面上,喷射过程中混凝土被冲击和压实而形成致密的混凝土。
摘要:混凝土湿喷工艺由于其“综合成本低、社会效益好、环境污染小”的优点在隧道施工中逐步占据了主导趋势,并成为铁道部强制要求实施的工艺。
混凝土湿喷施工能巨大地改善隧道施工作业环境。
缩短喷射混凝土的作业循环,更尤为重要的是以湿喷工艺为依据构建喷射混凝土质量保证体系,以确保喷射混凝土质量符合设计要求。
本文结合新岭隧道湿喷施工为例论述了隧道初期支护湿喷混凝土施工工艺流程及质量控制要点。
关键词:隧道支护混凝土湿喷工程实例1工程概况新建铁路沈阳至丹东客运专线本溪段新岭隧道辽宁省本溪市境内,双线隧道,里程为DK44+255~DK45+ 794.91,全长1539.91m。
隧道位于直线上,隧道进口至出口段坡度为17.38‰的上坡,隧道最大埋深约为110.99m。
其中隧道围岩地质情况复杂,对隧道施工有较大影响,左右线间距为4.6m。
全隧初期支护喷射混凝土采用湿喷工艺进行施工。
2初期支护湿喷混凝土施工2.1设备选用新岭隧道初期支护喷射混凝土施工采用耿力TY-500型喷射机,该机是TY系列转子活塞式湿喷机。
2.2混合料的控制及配合比优化用细度模数为2.5~3.2、级配优良的中粗砂或机制砂作为细集料。
砂率一般为45%~55%,含水率宜控制在5%~7%。
粗集料选择5~10mm的碎石。
水泥选用普通硅酸盐水泥(PO. 425),其与混凝土设计标号相适应,且其技术指标符合规定。
根据试验配比设定外加剂添量,即为水泥重量的2% ~4%。
结合场地条件和技术经验,混凝土塌落度宜控制在180~200mm之间,塌落度过小易出现堵管现象,塌落度过大喷射时混凝土难以自稳、易塌落、回弹量较大,同时速凝剂的用量增大,混凝土强度也得不到保证。
2.3喷射岩面检查处理喷射前应测量受喷围岩的基本尺寸,并要求隧洞外轮廓较为光顺,欠挖部位应进行补凿,敲帮找顶、清除浮石,之后用高压水或高压风将受喷面上的污泥、灰尘及细岩清除干净。
对渗漏水地段,应查明水源,做好防排水措施。
隧道初支湿喷混凝土施工工艺**隧道是**铁路的结构物,隧道穿越Ⅱ~Ⅲ类围岩,属于微风化、局部弱风化砂岩,粉砂泥质岩及千枚岩,呈碎石状松散结构。
采用湿式喷射,防水达到二级防水标准。
下面就西秦岭隧道湿式喷射进行阐述。
1. 混凝土湿喷工艺流程图2.选择机具配套1.工作台架:根据隧道断面大小现场加工制作台架长度(一个喷射作业循环长度)的工作台架。
砂 水 水泥 混凝土搅拌机 碎石混凝土输送车 混凝土湿喷机 喷头 高压风 速凝剂 受喷面2.上料平台:喷射机料斗高度1.5m,为减轻劳动强度,设置高度为0.7m上料平台。
3.混凝土喷射机采用湿喷混凝土机,湿喷机结构及原理,一般喷射机,注要由空气管路系统、喂料机构系统、输料系统。
速凝剂计量添加系统等4部分组成。
其中喂料系统为核心部件,它是由料斗、振动器、凸轮、转子、活塞、旋转,衬板、结合板等组成。
通过料腔内的转子活塞在腔内上下移动,完成上料和喂料。
混凝土料由活塞强制喂入气料混合仓库后,与压缩空气混合形成稀薄流形态,经管道输送到喷嘴喷出;同时计量泵泵送液体速凝剂,经雾化器雾化加速,通过管道送到喷嘴与混凝土混合后。
由喷嘴喷射到受喷面上。
改机较好地解决了湿拌砼料在转子料腔内的粘结堵塞问题,实现了均匀连续小团粒喂料和管道内的稀薄流输送。
混合料搅拌机为强制式混凝土搅拌机,配有计量设备磅秤、台秤等。
4.空气压缩机:供风能力为:0.5MPa以上,供风量大于9m/min。
5供水设备:保证水压为0.15-0.2MPa。
6.塌落度简,10*10抗压标准磨具,抗渗磨具,喷射大板底模及其他辅助工具。
3、材料选择与混凝土配比1.使用材料:水泥为P.0425普通硅酸盐水泥。
砂,细度模数2.59。
粗骨料,5~15mm连续级配碎石。
水为饮用水。
外加剂为速凝剂,防水剂。
排水盲管。
2.配合比的拟定按照湿喷机的技术要求,以素混凝土配合比为基准配合比,分别对掺入不同外加剂进行试配,掺入外加剂的配合比均应满足C20强度标准。
浅谈隧道初期支护湿喷混凝土施工摘要:由于隧道施工时安全风险较高,为加强隧道施工质量管理,进一步规范各工序施工质量要求,提高隧道施工质量管理水平。
在我国大型隧道施工中采用湿喷混凝土技术作为初期支护已经是一种趋势,隧道初期支护可以迅速封闭围岩,避免围岩因为长时间的裸露,受水、空气等影响发生风化、水化而发生坍塌。
隧道初期支护是确保施工安全的关键。
它能充分发挥围岩自身的承载能力。
掌握和发展这一技术,需要我们在工程实践中不断地积累经验,认真总结,才能进一步加强对湿喷混凝土有进一步的认识。
关键词:隧道支护混凝土湿喷隧道的初期支护工作一直是隧道施工的重点和难点。
隧道开挖后,为控制围岩应力适量释放和变形,增加结构安全度和方便施工,隧道开挖后立即施作刚度较小并作为永久承载结构一部分的结构层,称为初期支护。
1 喷射混凝土支护1.1 喷射机型号隧道初期支护喷射混凝土施工采用岩缝TK-600型喷射机,该机是TK系列转子活塞式湿喷机。
1.2 原材料的配合比混合料的配合比应准确,称量时允许偏差;水泥和速凝剂为±2%,砂与石料为±5%,必须采用强制式搅拌机,拌和要和、均匀,随拌随用。
1.3 喷射混凝土在喷射砼之前,用水或高压风管将岩壁面的粉尘和杂物冲洗干净。
开挖后立即对岩面喷射砼,以防岩体发生松驰。
喷射中发现松动石块或遮挡喷射砼的物体时,及时清除。
喷射混凝土前应做好排水措施,对渗漏水孔洞、缝隙应采取引排或堵水措施。
在安装排水半管的地方,要防止喷射混凝土堵塞排水半管。
喷射混凝土必须采用湿喷工艺,原材必须采用配合比所批材料,除速凝剂外其余材料应在拌和机内预拌,以便控制各种材料数量,保证拌合均匀?喷射混凝土前,应检查开挖断面尺寸,清除开挖面的松动岩块及在拱脚与墙脚处的岩屑等杂物,设置控制喷层厚度的标志。
喷射混凝土时应按照施工工艺分段、分片,由下而上依次进行。
一次喷射混凝土的最大厚度,拱部不得超过10 cm,边墙不得超过15 cm。
目录1 工艺名称.............................. 错误!未定义书签。
2 编制目的 (1)3 工艺特点 (1)4 适用范围 (1)5 编制依据 (1)6 施工工艺流程 (2)7 施工操作要点 (3)8 质量控制 (5)9 安全保证措施 (9)10 参考文献 (10)1 工艺名称《隧道初期支护湿式喷射混凝土施工工艺》2 编制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。
3 工艺特点湿喷的特点是施工混凝土强度得到保证,喷射均质性好,生产率高,施工时基本无粉尘、回弹率低。
液态速凝剂能按混凝土排量自动计量添加到喷枪,通过大流量压缩空气混合作用,更易于混凝土湿料充分混合,湿喷层喷射均匀,易更快凝结硬化并通过与锚杆挂网的牢固联结黏附在隧道基面上,形成具有一定支撑能力的初衬支护层。
若采用自带高压风,液压臂臂展长、操作灵活,速凝剂掺量均匀准确的电-液控湿喷台车进行湿喷作业,会降低施工人员作业强度,减少职业病危害,大大提高湿喷作业时的工作效率和施工质量。
4 适用范围十堰至天水国家高速公路甘肃段徽县(大石碑)至天水高速公路所有喷射砼施工5 编制依据5.0.1《公路隧道施工技术规范》(JTG F60-2009);5.0.2《公路隧道施工技术细则》(JTG/T F60-2009);5.0.3《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1-2004);5.0.4《十堰至天水国家高速公路甘肃段徽县(大石碑)至天水高速公路两阶段施工图设计》;5.0.5《高速公路施工标准化技术指南第五册隧道工程》;5.0.6《十天高速公路建设标准化管理细则》。
6 施工工艺流程图1 湿式喷射混凝土施工工艺流程图7 施工操作要点7.1 喷射混凝土设计设计强度等级为C25。
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。
7.2 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。
7.2.1 喷射前准备1 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2 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识,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。
3 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。
④喷射作业的环境温度不得低于5℃。
4 若遇受喷面有涌水、渗水或潮湿的岩面,喷射前应按不同情况进行处理。
①大股涌水宜采用注浆堵水后再喷射混凝土。
②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。
③大面积潮湿的岩面宜采用粘结性强的混凝土,如添加外加剂、掺合料以改善混凝土的性能。
7.2.2 混凝土搅拌、运输湿喷砼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。
运输采用砼运输罐车,随运随拌。
喷射砼时,多台运输车应交替运料,以满足湿喷砼的供应。
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。
7.2.3 喷射作业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。
2 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。
①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。
②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。
③分层喷射时,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,应先用高压风水清洗喷层表面。
一次喷混凝土的厚度以喷混凝土不滑移不坠落为度,既不能因厚度太大而影响喷混凝土的粘结力和凝聚力,也不能太薄而增加回弹量。
边墙一次喷射混凝土厚度控制在7~10cm,拱部控制在5~6cm,并保持喷层厚度均匀。
顶部喷射混凝土时,为避免产生堕落现象,两次间隔时间宜为2~4h。
3 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。
黄土隧道喷射混凝土时喷射机的压力一般不宜大于0.2MPa。
4 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0.6~1.5m;喷嘴应连续、缓慢作横向环行移动,一圈压半圈,喷嘴所画的环形圈,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大小,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。
7.2.4 养护喷射混凝土终凝2小时后,应进行养护。
石质隧道采用喷雾养护,黄土隧道采用养护液养护。
养护时间不小于14d。
当气温低于+5℃时,不得洒水养护。
8 质量控制8.1原材料质量控制8.1.1 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,强度等级不小于42.5MPa。
根据工点特点,必要时可采用特种水泥。
8.1.2 粗、细骨料粗骨料应采用连续级配、坚硬耐久的碎石,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13.2mm,按重量计含泥量≤2%,针片状颗粒含量≤25%,压碎值≤16%。
细骨料应采用坚硬、耐久的中砂或粗砂,粒径小于4.75mm的河砂或机制砂,细度模数应大于2.5,含泥量≤5%。
8.1.3 外加剂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。
8.1.4 速凝剂喷射混凝土宜采用液体速凝剂。
在使用速凝剂前,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。
8.1.5 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。
一般应采用饮用水。
8.2 质量要求8.2.1主控项目1 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。
2 喷射混凝土的配合比设计应根据原材料性能、混凝土的技术条件和设计要求通过试验选定,并应符合下列规定:①胶骨比宜为1:4~1:5。
②水胶比宜为0.40~0.50。
③砂率宜为50%~60%。
④胶凝材料用量不宜小于400kg/m3。
检验数量:施工单位对同强度等级、同性能喷射混凝土进行一次混凝土配合比设计,施工过程中,如水泥、外加剂等主要原材料的品种和规格发生变化,应重新进行配合比设计;监理单位全部检查。
检验方法:施工单位进行配合比选定试验;监理单位检查配合比选定单。
3 喷射混凝土的早期(1d)强度必须符合设计要求。
检验数量:施工单位、监理单位每一喷射循环检查一次。
检验方法:施工单位采用贯入法或拔出法检测;监理单位见证检测。
4 喷射混凝土的强度必须符合设计要求。
用于检查喷射混凝土强度的试件,应采用大板切割法制取;当不具备切割条件时也可采用边长150mm的立方体无底试模,在其内喷射混凝土制作试件,试件成型的喷射方向应与边墙相同,喷射混凝土标准养护试件的试验龄期为28d。
当对强度有疑问时,可在混凝土喷射地点采用钻芯取样法随机抽取制作试件做抗压试验。
检验数量:施工单位每一作业循环检验一次,每个循环至少在拱部和边墙各留置一组检验试件;监理单位按施工单位检查次数的20%见证取样检测或按施工单位检查次数的10%平行检验。
检验方法:施工单位进行混凝土强度试验。
监理单位检查混凝土强度试验报告并进行见证取样检测或平行检验。
5 喷射混凝土的厚度和表面平整度应符合下列要求:①平均厚度大于设计厚度。
②检查点数的80%及以上大于设计厚度。
③最小厚度不小于设计厚度2/3。
④表面平整度的允许偏差为100mm。
检验数量:每一作业循环检查一个断面,每个断面应从拱顶起,每间隔2m布设一个检查点检查喷射混凝土的厚度。
监理单位见证检查或按施工单位检查断面的20%抽查。
检验方法:施工单位、监理单位检查控制喷层厚度的标志、凿孔或无损检测测量厚度,用自动断面仪等仪器测量断面轮廓检查表面平整度。
6 喷射混凝土终凝2h后,应按施工技术方案及时采取有效措施进行养护,养护时间不少于14d。
检验数量:施工单位、监理单位全部检查。
检验方法:观察,检查施工记录。
7 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°C。
检验数量:施工单位、监理单位全部检查。
检验方法:测温。
8 喷射混凝土原材料每盘称量的允许偏差应符合表1的规定。
表1 原材料每盘称量的允许偏差检验数量:施工单位、监理单位每工作班抽查不少于一次。
检验方法:复称。
9 喷射混凝土表面应密实、平整,无裂缝、脱落、漏喷、露筋、空鼓和渗漏。
检验数量:施工单位、监理单位全部检查。
检验方法:观察、敲击。
8.2.2 一般控制项目1 喷射混凝土拌合物的坍落度应符合设计配合比要求。
检验数量:每工作班不少于一次。
检验方法:坍落度试验。
2 喷射混凝土拌制前,应测定砂、石含水率,并根据测试结果和理论配合比调整材料用量,提出施工配合比。