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1、于家夼隧道湿喷工艺总结青荣项目 李志宽 摘要：湿喷混凝土已粉尘少、回 弹率低、 喷射效率高、质量稳定可靠的诸多优点在隧道工程中广泛应用。本文以于家夼隧道为实例，主要 论述混凝土湿喷技术特点及工 艺，使混凝土湿 喷技术能得到进一步推广应用。关键词：隧道；湿喷工艺；质量控制1.工程概况于家夼隧道位于山东省威海市境内，全长 2497m，是青荣城际铁路关键性控制工程。全隧道共有三处浅埋段，地质条件复杂，施工难度高。由于在隧道初期支护时采用了混凝土湿喷技术，并在施工过程中不断改进，使湿喷工艺更加成熟，取得了较为理想的施工效果。2.湿喷工艺的特点湿喷工艺替代传统的干喷工艺是喷砼技术的发展。砼干喷工艺的缺陷
2、是劳动强度大，工效低，回弹量大，粉尘多。从耐久性讲，由于干喷砼工艺存在砼的密实性较差的缺点。造成渗水而使钢筋网及钢拱架腐蚀。而湿喷工艺正好克服这些缺点，相对干喷工艺它的回弹量要小的多，为此工效大大提高；从环保和人体健康方面讲，由于粉尘小，有利于劳动人员的身体健康。湿喷工艺的应用大大改善了隧道施工作业环境，加快了隧道工序循环，完善了喷射混凝土质量保证体系，使喷射混凝土品质稳定可靠。3.湿喷工艺的原理混凝土湿喷工艺是利用液压力将预拌好的混合料通过管道输送至喷枪,在喷枪口接入压缩空气和速凝剂,将混合料高速喷射到受喷面,经快速凝结硬化形成混凝土支护层。由于湿喷混凝土中加有速凝剂，湿喷层能快速凝结硬化，
3、并通过与锚杆挂网的牢固联结可靠地粘附在隧道基面上，形成具有一定支承能力的初期支护层，为后续隧道承重墙体的倒模和筑砌打好基础，并确保安全施工。4.设备的选用湿喷机采用 Sany HPS30 湿喷机，它有两套传送系统，一套是混凝土输送系统，经混凝土拌合站拌和好的成品混凝土从喷射机料斗进入，通过喂料系统均匀送至气料混合仓，与高压风混合后呈稀薄流态通过喷射管至喷嘴；另一套是液体速凝剂添加系统，根据液体速凝剂掺量调定计量泵的流量，其泵出的液体速凝剂经雾化后至喷嘴混合环与混凝土混合，从喷嘴喷至受喷面。该设备作业时粉尘较小，改善了施工环境，使喷射混凝土质量稳定可靠。5.人员培训现场喷射手的熟练程度对喷射混凝
4、土的质量影响因素较大，故喷射手均需经过专业培训，熟练掌握喷射机的性能和操作要领，施工时应尽量使喷嘴与受喷面垂直，喷射距离控制在 0.5-1.2m 之间。6.配合比、风压控制湿喷混凝土的基准配比一般为：水泥：砂子：石子：水：速凝剂=1：2：2：0.45：0.04，在施工过程中可根据施工对象和施工条件进行适当调整，还可根据工程要求添加减水剂、防冻剂、防裂剂等外加剂。本隧道根据施工要求确定理论配合比为 457（水泥）：820（中砂）：787（碎石）：5.03（减水剂）：18.28（速凝剂）：160（水）。隧道拱顶湿喷作业时的风压控制在 0.3-0.5MPa，边墙喷射作业控制在0.2-0.4MPa。7
5、.喷射方法湿喷混凝土施工，分初喷、复喷和终喷（保护层）三阶段进行。喷射前对岩面进行修整，清除松动岩块，对个别欠挖突出部分进行凿除，对个别超挖部分用混凝土补平；用高压水将岩面冲洗干净，对遇水易潮解的岩层，则用高压风清扫岩面；检查喷射机工作是否正常；要进行喷射试验，一切正常后进行混凝土喷射工作。按施工配合比要求，将混凝土用料在搅拌机中进行拌合，搅拌运输罐车运至洞内，送入喷射机中。喷射分段、分片、分层，由下向上，从无水、少水向有水、多水地段集中，多水处安放导管将水排出。施喷时，喷头与受喷面基本垂直，距离保持 0.81.0m。钢架与岩面的间隙用喷射混凝土充填密实，喷射顺序先下后上，对称进行，先喷钢架与
6、围岩之间空隙，后喷钢架之间，钢架应被喷射混凝土所覆盖，保护层不得小于 4cm。如有大凹坑，先找平。为减少回弹量，降低粉尘，提高一次喷层厚度，一次喷射厚度控制在6cm 以下，每段长度不超过 6m，喷射回弹物不得重新用作喷射混凝土材料。新喷射的混凝土按规定洒水养生。第一次喷混凝土厚度为 4cm，喷后要平整圆顺。第二次喷射时，先将钢架与岩面间的空隙喷射密实，然后喷射钢架腹部至设计厚度，且钢架保护层厚度大于 4cm。喷射混凝土施工工艺流程见图 1。细 骨 料粗 骨 料水 泥水减水剂混凝土运输车 湿 喷 机搅拌机速 凝 剂压缩空气喷射混凝土图 1：喷 射 混 凝 土 施 工 工 艺 流 程 图8.湿喷混凝土注意事项（1）喷射混凝土厚度不足。喷射混凝土往往偏薄，特别是在不设钢拱架的区段，施工时无具体检测喷射厚度的仪器，难以控制喷层厚度。可在受喷面插入钢钉，以钢钉为参照物解决此问题。（2）喷射混凝土厚薄不均。在有钢拱架处喷层厚、钢拱架之间喷层薄，形成波浪形。铺防水板后在浇筑二次衬砌混凝土时，易将防水板挤破，或在初期支护与二衬之间形成空洞。（3）完善设备配置，提高湿喷功效。每个隧道口要配备 2-3 台湿喷机，以提高工作效率。9.结语于家夼隧道通过前期湿喷试验及湿喷工艺的应用，取得了良好效果。湿喷工艺在环境健康、支护强度、经济方面有着巨大的优越性，必将在未来公路、铁路的建设中发挥更大的作用。
