湿喷混凝土建筑实用

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1、新 建 贵 广 铁 路湿喷混凝土作业指导书编制： 复核： 审核： 中交二公局贵广铁路指挥部第四经理部二00九年三月十日湿喷砼施工作业指导书1目的明确隧道湿喷砼施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范隧道施工。2编制依据1客运专线铁路隧道工程施工技术指南（TZ204-2008）；2客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准（铁建设2005160号）；3铁路混凝土与砌体工程施工规范（TB10210-2001）；4铁路混凝土工程施工技术指南（TZ-210-2005）；5锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB50086-2001）；6新建贵阳至广州铁路工程GGTJ-5标段实施性施工组织设计。7

2、 现行的国家有关方针政策及国家和铁道部有关标准、规范、验标及施工指南等。8现有的施工技术水平和机械设备配备能力。3工程概况及设计情况本标段隧道按照新奥法设计初期支护均采用锚喷支护、喷射砼采用湿喷工艺施工。4施工机械设备施工采用设备主要有TK500喷砼机，SSP-6型喷射机，喷砼机械手（RPJ-D型），轮式喷砼支护台架（自制）。实现湿喷工艺以提高喷射砼的施工质量，减少施工人员的工作强度，提高了施工效率，改善了劳动环境。5喷砼支护与开挖之间协调支护顺序和支护时机与围岩稳定时间有关，支护跟着开挖面进行；对稳定性很差的地段，应以最小的一个支护循环为循环进尺（如以钢支撑间距），更要及时支护，爆破(开挖)

3、后立即喷混凝土封闭岩面，控制围岩变形，待出碴后再挂网喷混凝土，安装锚杆，达到设计要求，需要时，采用钢拱架与锚喷联合支护。对松散、破碎自稳能力很差的围岩，采取超前锚管、小导管或预注浆等方法加固岩体，再按短进尺、弱爆破、及时加强支护的原则进行开挖。锚喷支护跟随开挖面进行，锚喷支护的效果与施工方法有很大关系，特别是开挖程序、爆破方法、掘进进尺，支护顺和支护时机。锚喷支护喷射砼，分初喷和复喷二次进行。初喷在开挖（或分部开挖）完成后立即进行，以尽早封闭暴露围岩，防止开挖面风化剥落；复喷砼在锚杆、挂网或钢架安装后进行，尽快形成喷锚支护整体受力，以抑制围岩变位。喷射混凝土应在开挖后尽快施作。喷射混凝土“初期

4、强度”必须满足施工需要，一般指喷射混凝土终凝到下一循环放炮或复喷时间要有足够的强度增长，即3h强度达到1.52.0MPa，24h强度达到5.010.0MPa。因此，均在敷设后24小时才能起到较好的支护作用。为达到此指标，喷砼采用早强水泥。喷混凝土终凝3h后，方能进行下一循环的爆破或复喷作业，所以喷混凝土层的强度在此期间应有较快的增长，强度应达到1.52.0MPa。才能抵抗各种外力，不致引起喷层的空鼓、开裂、掉块。根据量测资料，每一道工序在施工时，变形都会加大，即施工对（喷、锚、挖）它们是扰动、是荷载，只有强度足够时才能起支护作用。“长期强度”应满足设计要求，一般指28d龄期的抗压强度。所以喷混

5、凝土的原材料、配合比（包括速凝剂的添加量）不仅要满足要求，而且速凝剂的凝结时间、与水泥的相容性、对强度的影响都要达到要求。喷射混凝土紧跟开挖掌子面进行，喷射混凝土中的爆破振动速度究竟控制在多大范围，才不会造成新喷混凝土的损伤，尚无明确规定。据有关资料分析，近距离的爆破振动波肯定会使龄期短的混凝土产生微小裂纹，这也是日后发生隧道渗漏水的隐患之一。当围岩破碎、稳定性差时，一般采用小药量的松动爆破，对混凝土振动不大，初喷（厚4cm以上）、锚杆、钢筋网、钢架、复喷（二喷、三喷）等作业可以连续进行，直到达到设计要求。特别是架设好格栅钢架后，必须迅速用喷射混凝土封填，才能发挥支护能力。围岩较完整、稳定时间

6、较长时，初喷、锚杆、钢筋网等施工后即可进行开挖作业，待下一循环初期支护时间再复喷，可将设计厚度的喷层厚分两、三次完成，由于每层间隔为一循环时间，每层因爆破产生的裂纹在下一次喷混凝土时被填充，而新喷层距掌子面渐远，所受的爆破振动亦越小，使喷混凝土层的支护能力更强。凝聚力及其与岩面粘结力的要求是在喷射混凝土终凝35h后，足以抵抗爆破冲击力，不会因开挖爆破使混凝土喷层开裂、脱落、剥离，喷射混凝土与围岩粘结强度，级围岩不低于0.5MPa。即使是较好的围岩，也应按设计要求及时喷射混凝土。6喷射砼施工6.1原材料6.1.1水泥喷射砼水泥采用P042.5R普通硅酸盐水泥。为使很快起支护作用时，采用早强水泥喷

7、射混凝土。水泥的安定性、凝结时间均应合格。本和地下水对砼具有中等硫酸型酸性侵，施工时应加强对地下水进行取样试验，当喷射混凝土遇含有较高可溶性硫酸盐的地层或地下水地段，应按侵蚀类型和侵蚀程度使用相应抗硫酸盐水泥；当围岩较松散，需要喷混凝土有较高的早期强度时，可选用硫铝酸盐水泥或其他早强水泥；湿喷混凝土水泥用量不宜小于400kg/m3。 喷射砼用水泥检验标准：水泥进场时，必须按批对其品种、级别、包装或散装仓号、出厂日期等进行验收， 并对其强度、凝结时间、安定性进行试验，其质量必须符合现行国家标准硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥（GB175）的规定。 当在使用中对水泥质量有怀疑或水泥出厂日期超过3个月（快

8、硬硅酸盐水泥逾一个月）时， 必须再次进行强度试验，并按试验结果使用。 钢筋混凝土结构严禁使用含氯化物的水泥。 耐腐蚀混凝土应对所用的水泥的矿物成分进行分析。检验数量：同一生产厂家、同一等级、同一品种、同一批号且连续进场的水泥， 散装水泥每500t为一批，袋装水泥每200t为一批，当不足上述数量时，也按一批计，每批抽样不少于一次。耐腐蚀混凝土所用的水泥的矿物成分开工前检查一次。检验方法：检查产品合格证、出厂检验报告并进行强度、凝结时间、安定性试验。6.1.2砂喷砼采用坚硬耐久的中粗砂，细度模量大于2.5，含水率宜控制在5%7%之间，含水率宜控制在5%7%。砂中小于0.075mm的颗粒不应大于20

9、。含泥量不应大于3，按重量计泥块含量不应大于1。喷射砼用细骨料检验标准：喷射混凝土所用细骨料应按批进行检验。其颗粒级配、坚固性指标应符合国家现行普通混凝土用砂质量标准及检验方法（JGJ52）的规定， 细度模数应大于2.5，泥块含量应符合铁道部现行铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准（TB10424）附录B的规定，含泥量不应大于3%。检验数量：同一产地、同一品种、同一规格且连续进场的细骨料，每400m3或600t为一批，不足400m3或600t也按一批计。每批抽检一次。检验方法：观察、试验。6.1.3石子粗骨料应采用坚硬耐久的碎石或卵石（豆石），或两者混合物。严禁选用具有潜在碱活性骨料，当使用碱

10、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15mm，骨料级配宜采用连续级配。按重量计含泥量应小于1，泥块含量应小于0.25。喷射混凝土用的骨料级配宜控制在下表所给的范围内。 喷射混凝土骨料通过各筛径的累计重量百分数（）骨料粒径(mm)项目0.150.300.601.202.505.0010.0015.00优57101517222331344350607882100良4852213311841265440706290100喷射混凝土用的骨料级配宜控制在下图所给的范围内。 喷射混凝土粗骨料筛分曲线图喷射砼用粗骨料检验标准：喷射混凝土所用粗骨料应按批进行检验。其颗

11、粒级配、压碎指标值、针片状颗粒含量应符合铁道部现行铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准（TB10424）附录C的规定。粗骨料最大粒径不宜大于16mm（钢纤维喷射混凝土所用粗骨料的粒径不应大于10mm），并应采用连续粒径，含泥量不应大于1%。检验数量：同一产地、同一品种、同一规格且连续进场的粗骨料，每400m3或600t为一批，不足400m3或600t也按一批计。每批抽检一次。 检验方法：观察、试验。6.1.4速凝剂速凝剂的用量与要求凝结时间、水泥品种、风化程度和温度有关，要根据施工工艺要求的凝结时间，对所用水泥做不同掺量的凝结时间试验和强度试验，以确定最佳掺量，要求初凝不大于5min，终凝不大

12、于10min。根据施工工艺要求，采用液体速凝剂。用量不宜大于水泥用量的5%，在使用速凝剂前，应做与水泥的相容性试验及水泥净浆凝结效果试验；喷射混凝土的配合比应满足设计强度和喷射工艺的要求，并通过试验确定。6.1.5 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，不应使用污水、海水、PH值小于4的酸性水、硫酸盐含量按计超过水重1的水。6.1.6外加剂喷砼主要有耐腐剂，粉煤灰和减水剂。为便于施工控制，采用防腐剂、粉煤灰和减水剂根据试验确定最佳掺量，然后三种复合。主要用于改善砼结构，提高砼抗渗、抗裂、抗性能。同时相求应对混凝土的强度及与围岩的粘结力基本无影响；对混凝土

13、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。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也按一批计。每批抽检一次。检验方法：现场取样试验。6.2喷射砼前的准备工作喷射混凝土前，应对受喷岩面进行处理后再喷射混凝土。喷射作业应连续进行，并做好各项准备工作。1一般岩面可用高压水冲洗受喷面上的浮尘、岩屑，当岩面遇水容易潮解、泥化时，宜采用高压风吹净岩面，以保证喷射砼与受喷岩面粘结牢固，保证喷射砼和地层良好的共同受力。2若为泥、砂质岩面时应挂设细钢筋网（网格宜不大于2020mm、线径

14、宜小于3mm），用环向钢筋和锚钉或钢架固定，使其密贴受喷面，以提高喷混凝土的附着力。喷混凝土前，宜先喷一层水泥砂浆，待终凝后再喷射混凝土。3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志。喷层厚度是评价喷砼支护工程质量的主要项目之一。施工中往往发生因喷层过薄而引起砼开裂、离鼓和剥落现象。因此在施工中必须控制好喷层厚度4检查机具设备和风、水、电等管线路，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）检查速凝剂的泵送及计量装置

15、性能5 对有涌水、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。隧道开挖后，大股涌水应先进行注浆堵水，一般顺涌水出露点打孔，压注速凝浆液（水泥水玻璃浆液）；（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。小股水或裂隙渗漏水，视具体情况宜进行岩面注浆（布孔宜密，钻孔宜浅），或采用小导管沿隧道周边环形注浆；股水根据情况，或顺股水出露点打孔压注速凝浆液，或插排水管引流（见说明图）；围岩裂隙渗漏注浆孔布孔宜疏，钻孔宜深，或顺水路（节理、裂隙）扣排水半管或线形排水板，将水引到隧底水沟或纵向排水管；待受喷面上无流淌水后再喷混凝土，有涌水、渗水或潮湿的岩面喷射前的处理。 （3）大面积潮湿的岩面宜采用粘结性强的混凝土，有渗水和大面积潮湿的的岩面与喷混凝土不易粘结，为了增加粘结性，初喷在岩面上的混凝土可适当增加水泥用量；也可在混凝土中掺入高效减水剂或添加各种