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喷射混凝土施工工艺

作者：陈正东 李卫华 来源：《硅谷》2008年第17期

[摘要]以青山隧道湿式喷射混凝土施工为例，根据现场试验和施工阐述湿式喷射工艺。 [关键词]湿式 喷射 混凝土技术 喷射工艺

中图分类号：TU7文献标识码：A 文章编号：1671－7597(2008)0910063－02

青山隧道是平乐至钟山公路主要的结构物，位于K12+250~K13+265，隧道穿越II~III类围岩，属于微风化、局部弱风化砂岩，粉砂质泥岩及花岗岩，呈碎石状松散结构。采用湿式喷射，防水达到二级防水标准。下面就青山隧道湿式喷射进行阐述。

一、湿式喷射砼工艺的试验

（一）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5m（一个喷射作业循环长度）的工作台架。

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：TK-961型湿喷混凝土机。其生产能力为3~5m3／h；输送距离水平方向为100m，垂直方向30m。

4．混合料搅拌机：强制式混凝土搅拌机，配有计量设备磅秤、台秤等。 5．空气压缩机：供风能力为：0.5MPa以上，供风量大于9m3/min。 6．供水设备：保证水压为0.15-0.2MPa。

7．坍落度简，10×10抗压标准模具，抗渗模具，喷射大板底模及其它辅助工具。 （二）材料选择与混凝土配比

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1．材料选择（见表1、表2）

①水泥：P.O425虎山牌普通硅酸盐水泥。

②砂：燕塘河砂。细度模数2.59，含泥量为1.8%。 ③粗骨料：5~15mm连续级配花岗岩碎石。 ④水：饮用水。

⑤外加剂。速凝剂：通过试验确定了8604型液体速凝剂作为最终现场用料：防水剂：分别采用EAC补偿收缩膨胀剂（内掺法：14%）和TJ型高效防水剂（外掺法：3%~5%）进行现场对比试验：减水剂：选用TJG高效减水剂，掺量在0．8%~1%，其减水率可达15%以上。 ⑥排水盲管。因受喷射厚度（设计的最小喷射厚度为80mm）限制，选用外径为30mm软式透水弹簧盲管。

可见掺入外加剂的两种配合比均满足C20强度标准．因此决定用两种配合比作为现场试验用材。

（三）地质调查

隧道围岩以I、Ⅲ类为主，处于微、未风化带中。节理发育，未发育，闭合微张，局部张性节理，以扭性为主，节理面平整光滑，少数有泥质充填，偶有次小级断层出露。开挖后大部

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分呈潮湿或浸湿状，在节理裂隙带和岩脉接触带有偶见的明显出水点，主要表现为局部的滴水、小线状出水，涌水量小。K12+365－484结调查结果见表4。

（四）现场试验

1．现场喷射混凝土配合比的确定

根据现场的地质调查，对配合比（一）和配合比（二）分别掺入4%的速凝剂进行试验，其结果见表5。

经试验可知，在渗水或滴水段采用配合比（二），为保证质量对局部渗水或滴水较大的岩面，改变配合比，仅用细骨料不用粗骨料，添6%速凝剂，先喷2cm厚再按正常配合比喷射。在湿润或干燥段。采用配合比（二）进行喷射。

2．岩面整洁度的影响

我们将待测的岩面分两块：A（清除干净）和B（保持原开挖面），将去除底部的面盆扣在岩面上，中间预设拉拔钢筋，喷射混凝土至盆满，28d后用锚杆拉拔器拉拔至破坏。A块岩面的抗拉拔力明显比B面大，A面的回弹量也比B面少。试验结果在0.2~0.9MPa之间，从A面破坏的形式上分析。①为粘结面上有许多发亮的花岗岩石英晶粒，这种现象说明花岗岩中石英晶粒是影响其与喷混凝土粘结强度的因素之一。②为破坏面上有部分花岗岩片石，这种现象说明试件的破坏首先产生在花岗岩的内部微节理面上，这证明了在喷混凝土前必须保持待喷岩