tbm噴射混凝土質(zhì)量控制

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1、TBM噴射混凝土質(zhì)量控制［摘要］在隧道施工中，TBM噴射混凝土作為隧洞挖掘工程的重要支護(hù)措施，其施工質(zhì)量影響著整個(gè)隧道工程的質(zhì)量，在隧道施工過(guò)程中對(duì)TBM噴射混凝土進(jìn)行質(zhì)量控制，可以確保整個(gè)隧道施工工程的質(zhì)量。［關(guān)鍵詞］TBM;噴射混凝土;質(zhì)量控制中圖分類(lèi)號(hào)：U455.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào):1009-914X(2016)23-0164-01_、八>a一、刖目隨著隧洞建設(shè)加速發(fā)展和科技的進(jìn)步，TBM在我國(guó)隧洞施工中已然得到普遍的運(yùn)用。TBM施工將掘進(jìn)、支護(hù)、灌漿、出渣等工序流水作業(yè)，并行施工，具備快捷、高效率、安全的特點(diǎn)，

2、然而多個(gè)工序同時(shí)進(jìn)行，高效、緊湊的工作節(jié)奏也加大了TBM施工質(zhì)量控制的難度。本文將從TBM噴射混凝土的施工質(zhì)量控制進(jìn)行探討。二、工程背景本文探宄TBM噴射混凝土質(zhì)量控制的工程背景是隧洞開(kāi)挖工程，該工程使用施工設(shè)備為德國(guó)海瑞克的TBM，支護(hù)為錨桿、鋼筋網(wǎng)、拱架、噴射鋼纖維混凝土支護(hù)且為最終支護(hù)，噴射混凝土采用TBM濕噴機(jī)進(jìn)行，混凝土采用洞外拌和，洞內(nèi)小火車(chē)砼罐運(yùn)輸，因?yàn)樽罱K支護(hù)，要保證其平整度、厚度、避免裂縫和起殼同時(shí)也要避免混凝土空腔。三、相關(guān)名字釋義3.1TBM的含義TBM(TunnelBoringMachine),是指全

3、斷面隧道掘進(jìn)機(jī)，在隧道施工中可支持掘進(jìn)、支護(hù)、出渣等工序并行連續(xù)作業(yè)，是當(dāng)前國(guó)際上較為先進(jìn)的大型隧道施工設(shè)備。3.2噴射混凝土的相關(guān)內(nèi)涵噴射混凝土是指借助噴射機(jī)械(例如TBM),利用壓縮空氣或其他動(dòng)力，將按一定配合比的水泥、砂、石子及外加劑等拌合料通過(guò)管道輸送，以高速?lài)娚涞绞車(chē)娒嫔希诤芏痰臅r(shí)間內(nèi)凝結(jié)硬化而成的一種混凝土。在噴射方式上，目前主要有干噴和濕噴兩種方式。濕噴混凝土由于粉塵少、回彈率低、噴射效率高、質(zhì)量穩(wěn)定可靠，既可改善工作環(huán)境、提高工程質(zhì)量、提高工作效率，又可降低原材料消耗，因此目前濕噴法施工得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)

4、用。四、TBM噴射混凝土質(zhì)量控制4.1原材料控制原材料的質(zhì)量與相關(guān)配比度是TBM噴射混凝土質(zhì)量控制的關(guān)鍵一環(huán)，因此對(duì)原材料要嚴(yán)格遵循相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范及設(shè)計(jì)合同要求。4.1.1粗骨料粗骨料的強(qiáng)度以及水泥漿與骨料的粘結(jié)度決定了TBM噴射混凝土的強(qiáng)度，另外，為了盡可能使用較少的水泥獲得良好的可泵性，噴射砼建議使用表面光滑、流動(dòng)性良好的卵石，卵石最大粒徑不超過(guò)三分之一輸送管路內(nèi)徑，以減少堵管情況的發(fā)生，提高噴射砼強(qiáng)度。4丄2砂為了使水泥和骨科表面有良好的粘接，噴射砼不建議使用細(xì)沙，建議使用細(xì)度模數(shù)大于2.5的粗砂，或者平均粒徑在0.35

5、至0.50之間的中砂，或者是平均粒徑大于0.5的粗砂。4.1.3水泥為避免水泥在運(yùn)輸、泵送的過(guò)程中產(chǎn)生泌水現(xiàn)象，要求選擇的水泥具備良好的蓄水性能，另外，由于噴射砼需添加速凝劑以縮短水泥凝結(jié)時(shí)間，同時(shí)由于洞內(nèi)砼運(yùn)輸過(guò)程較長(zhǎng)，中途會(huì)加減水劑，所以選擇水泥時(shí)也要考慮其與速凝劑和減水劑是否相容，以避免其不相容而造成水泥凝結(jié)慢或者急凝和混凝土未噴前凝固，影響噴射施工。4.1.4ZKTBM施工中所使用的水多為飲用水，不能使用污水、海水、PH值小于4的酸性水、含硫酸鹽量占總水量1%以上的井水以及其他含有影響水泥正常凝結(jié)與硬化的物質(zhì)的水。4

6、.1.5外加劑TBM噴射混凝土作業(yè)中為了降低混凝土回彈和降低粉塵，促使混凝土快速凝結(jié)和硬化，同時(shí)砼長(zhǎng)距離運(yùn)輸過(guò)程中，為防止砼凝固，必須使用速凝劑和減水劑。速凝劑和減水劑的選擇必須對(duì)人體傷害小、質(zhì)量符合要求，并且在使用之前進(jìn)行水和速凝劑、減水劑相容性的實(shí)驗(yàn)以及水泥凈漿與速凝劑的速凝效果實(shí)驗(yàn)及減水劑添加試驗(yàn)。添加速凝劑減水劑的量化要求必須符合施工設(shè)計(jì)要求，一般情況下，速凝劑的添加量為水泥重量的2%-4%。另外，速凝劑要求均勻添加，嚴(yán)禁使用受潮變質(zhì)的速凝劑。4.2砼罐運(yùn)輸砼罐運(yùn)輸影響著施工的進(jìn)度與噴射砼作業(yè)質(zhì)量，因此必須合理統(tǒng)籌砼

7、罐運(yùn)輸與調(diào)度工作，保持隧洞內(nèi)的施工作業(yè)輸入輸出持續(xù)性、連貫性。4.3噴錨的質(zhì)量控制4.3.1掛網(wǎng)噴混前清除浮渣、碎石噴混作業(yè)前應(yīng)將洞壁上的松動(dòng)的浮渣和碎石清除干凈，防止因噴混過(guò)程中碎石掉落造成人員設(shè)備傷害，并找出混凝土空腔。4.3.2反復(fù)正反泵或者拆開(kāi)輸料管疏通管道：避免堵管由于各種因素，噴射砼在作業(yè)過(guò)程中時(shí)常出現(xiàn)堵管現(xiàn)象。堵塞不嚴(yán)重的情況下，一般的處理方法是反復(fù)正、反泵即可解決;如果堵管?chē)?yán)重，則需從合適的部位拆開(kāi)輸料管進(jìn)行疏通。4.3.3設(shè)備清潔保養(yǎng)與維修，確保設(shè)備運(yùn)行良好TBM施工設(shè)備運(yùn)行狀況良好、順暢是保障TBM噴濕混

8、凝土質(zhì)量控制工作的重中之重。施工作業(yè)前應(yīng)制定詳實(shí)可行的設(shè)備保養(yǎng)與維修章程，從設(shè)備清潔到設(shè)備維修、設(shè)備故障排查等各個(gè)方面進(jìn)行詳細(xì)規(guī)定，并在施工的過(guò)程中嚴(yán)格執(zhí)行，避免設(shè)備故障造成施工停滯。4.4噴射混凝土的回彈量控制4.4.1分段分塊自下而上噴射分段長(zhǎng)度應(yīng)小于6米，分塊面積應(yīng)小于4平方米。噴射