隧道噴射混凝土施工工藝設(shè)計(jì)

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1、噴射混凝土施工工藝設(shè)計(jì)1、目的明確隧道噴射混凝土施工作業(yè)的工藝流程、操作要點(diǎn)和相應(yīng)的工藝標(biāo)準(zhǔn)，指導(dǎo)、規(guī)范隧道噴射混凝土施工作業(yè)。2、工藝流程及技術(shù)要求2.1噴射混凝土設(shè)計(jì)隧道初期支護(hù)噴射混凝土設(shè)計(jì)厚度25、27cm，設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為C25，拱部、邊墻為早強(qiáng)噴射纖維混凝土，隧底為普通噴射混凝土，噴射混凝土配合比的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足：強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求、2.2噴射混凝土施工隧道初期支護(hù)噴射混凝土采用濕噴工藝。噴射混凝土在洞外拌和站集中拌和，由混凝土攪拌運(yùn)輸車運(yùn)至洞內(nèi)，采用成都巖峰TK-500（該產(chǎn)品獲國(guó)家科技進(jìn)步三等

2、獎(jiǎng)）型砼濕噴機(jī)濕噴機(jī)噴射作業(yè)。在隧道開挖完成后，先噴射4cm厚混凝土封閉巖面，然后打設(shè)錨桿、架立鋼架、掛鋼筋網(wǎng)，對(duì)初噴巖面進(jìn)行清理后復(fù)噴至設(shè)計(jì)厚度。施工工藝見圖1。2.2.1噴射前準(zhǔn)備⑴檢查機(jī)具設(shè)備和風(fēng)、水、電等管線路，濕噴機(jī)就位，并試運(yùn)轉(zhuǎn)。①空壓機(jī)滿足噴射機(jī)工作風(fēng)壓和耗風(fēng)量的要求；壓風(fēng)進(jìn)入噴射機(jī)前必須進(jìn)行油水分離；②輸料管應(yīng)能承受0.8MPa以上的壓力，并應(yīng)有良好的耐磨性能；③保證作業(yè)區(qū)內(nèi)具有良好通風(fēng)和照明條件。④噴射作業(yè)的環(huán)境溫度不得低于5℃。⑤大面積潮濕的巖面宜采用粘結(jié)性強(qiáng)的混凝土，如添加外加劑

3、、碳塑纖維以改善混凝土的性能。2.2.2混凝土攪拌、運(yùn)輸濕噴砼攪拌采取自動(dòng)計(jì)量強(qiáng)制式攪拌機(jī)，施工配料應(yīng)嚴(yán)格按配合比進(jìn)行操作，速凝劑在噴射機(jī)喂料時(shí)加入。碳塑纖維混凝土的攪拌工藝應(yīng)確保纖維在拌合物中分散均勻，不產(chǎn)生結(jié)團(tuán)。圖1噴射混凝土施工工藝框圖加入速凝劑清理施工機(jī)具復(fù)噴至設(shè)計(jì)厚度清除初噴面粉塵施作錨桿、鋼架、掛鋼筋網(wǎng)初噴混凝土4㎝噴射混合料運(yùn)輸加入碳塑纖維噴射混合料拌合噴射混凝土配合比選定施工機(jī)具就位檢查開挖面尺寸，清除浮碴，清理受噴面確定，并應(yīng)較普通混凝土規(guī)定的攪拌時(shí)間延長(zhǎng)1～2min，采用先干拌后加

4、水的攪拌方式時(shí)，干拌時(shí)間不宜小于1.5min，攪拌時(shí)間不宜小于3min。摻有合成纖維混凝土的攪拌時(shí)間宜為4～5min。攪拌完成后隨機(jī)取樣，如纖維已均勻分散成單絲，則混凝土可投入使用，運(yùn)輸采用砼運(yùn)輸罐車，隨運(yùn)隨拌。噴射砼時(shí)，多臺(tái)運(yùn)輸車應(yīng)交替運(yùn)料，以滿足濕噴砼的供應(yīng)。在運(yùn)輸過(guò)程中，要防止混凝土離析、水泥漿流失、坍落度變化以及產(chǎn)生初凝等現(xiàn)象。2.2.3噴射作業(yè)⑴噴射操作程序應(yīng)為：打開速凝劑輔助風(fēng)→緩慢打開主風(fēng)閥→啟動(dòng)凝劑計(jì)量泵、主電機(jī)、振動(dòng)器→向料斗加混凝土。⑵噴射混凝土作業(yè)應(yīng)采用分段、分片、分層依次進(jìn)行，

5、噴射順序應(yīng)自下而上，分段長(zhǎng)度不宜大于6m。噴射時(shí)先將低洼處大致噴平，再自下而上順序分層、往復(fù)噴射。①噴射混凝土分段施工時(shí)，上次噴混凝土應(yīng)預(yù)留斜面，斜面寬度為200～300mm，斜面上需用壓力水沖洗潤(rùn)濕后再行噴射混凝土。②分片噴射要自下而上進(jìn)行并先噴鋼架與壁面間混凝土，再噴兩鋼架之間混凝土。邊墻噴混凝土應(yīng)從墻腳開始向上噴射，使回彈不致裹入最后噴層。③分層噴射時(shí)，后一層噴射應(yīng)在前一層混凝土終凝后進(jìn)行，若終凝1h后再進(jìn)行噴射時(shí)，應(yīng)先用風(fēng)水清洗噴層表面。一次噴混凝土的厚度以噴混凝土不滑移不墜落為度，既不能因厚

6、度太大而影響噴混凝土的粘結(jié)力和凝聚力，也不能太薄而增加回彈量。邊墻一次噴射混凝土厚度控制在7～10cm，拱部控制在5～6cm，并保持噴層厚度均勻。頂部噴射混凝土?xí)r，為避免產(chǎn)生墮落現(xiàn)象，兩次間隔時(shí)間宜為2～4h。⑶噴射速度要適當(dāng)，以利于混凝土的壓實(shí)。風(fēng)壓過(guò)大，噴射速度增大，回彈增加；風(fēng)壓過(guò)小，噴射速度過(guò)小，壓實(shí)力小，影響噴混凝土強(qiáng)度。因此在開機(jī)后要注意觀察風(fēng)壓，起始風(fēng)壓達(dá)到0.5MPa后，才能開始操作，并據(jù)噴嘴出料情況調(diào)整風(fēng)壓。一般工作風(fēng)壓：邊墻0.3～0.5MPa，拱部0.4～0.65MPa。黃土隧道

7、噴射混凝土?xí)r噴射機(jī)的壓力一般不宜大于0.2MPa。⑷噴射時(shí)使噴嘴與受噴面間保持適當(dāng)距離，噴射角度盡可接近90以使獲得最大壓實(shí)和最小回彈。噴嘴與受噴面間距宜為1.5～2.0m；噴嘴應(yīng)連續(xù)、緩慢作橫向環(huán)行移動(dòng)，一圈壓半圈，噴射手所畫的環(huán)形圈，橫向40～60cm，高15～20cm；若受噴面被鋼架、鋼筋網(wǎng)覆蓋時(shí)，可將噴嘴稍加偏斜，但不宜小于70°。如果噴嘴與受噴面的角太小，會(huì)形成混凝土物料在受噴面上的滾動(dòng)，產(chǎn)生出凹凸不平的波形噴面，增加回彈量，影響噴射混凝土質(zhì)量。2.2.4養(yǎng)護(hù)噴射混凝土終凝2小時(shí)后，應(yīng)進(jìn)行養(yǎng)

8、護(hù)。黃土隧道采用養(yǎng)護(hù)液養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)時(shí)間不小于14d。當(dāng)氣溫低于+5℃時(shí)，不得灑水養(yǎng)護(hù)。3施工控制要點(diǎn)⑴噴射混凝土原材料先檢驗(yàn)合格后才能使用，速凝劑應(yīng)妥善保管，防止受潮變質(zhì)。嚴(yán)格控制拌合物的水灰比，經(jīng)常檢查速凝劑注入環(huán)的工作狀況。噴射混凝土的坍落度宜控制在8～13cm，過(guò)大混凝土?xí)魈?，過(guò)小容易出現(xiàn)堵管現(xiàn)象。噴射過(guò)程中應(yīng)及時(shí)檢查混凝土的回彈率和實(shí)際配合比。噴射混凝土的回彈率：側(cè)壁不應(yīng)大于15%，拱部不應(yīng)大于25%。⑵噴射混凝土拌合物的停放時(shí)間不得大于30mi