濕噴混凝土在隧道施工中的應(yīng)用

蔣文洋

(貴州雙龍航空港建投投資有限公司，貴州 貴陽(yáng)　550000)

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濕噴混凝土在隧道施工中的應(yīng)用

蔣文洋

(貴州雙龍航空港建投投資有限公司，貴州 貴陽(yáng)550000)

摘要：在如今的新奧法隧道施工中，噴射混凝土技術(shù)屬于一項(xiàng)不可缺少的技術(shù)，其指的是采用噴射機(jī)械將可以迅速凝結(jié)的混凝土噴向巖石、結(jié)構(gòu)物的表面，從而起到保護(hù)及加強(qiáng)巖石及結(jié)構(gòu)物結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的作用。但是，就目前我國(guó)隧道施工的整體水平而言，因?yàn)樵趯?shí)際工程施工中對(duì)于濕噴混凝土的重要作用沒(méi)有充分的認(rèn)識(shí)，導(dǎo)致其遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于其他施工技術(shù)。將就濕噴混凝土技術(shù)在隧道施工中的應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析。

關(guān)鍵詞：濕噴混凝土；隧道工程；施工；應(yīng)用

1濕噴混凝土原料的配比

1.1選擇原材料

1.2確定配合比

噴射所用的混凝無(wú)設(shè)計(jì)的等級(jí)是C25。在濕噴混凝土的設(shè)計(jì)過(guò)程中，要按照濕噴混凝土施工的要求，對(duì)混凝土的可泵性進(jìn)行充分的考慮，以確保其在受噴面上具有較強(qiáng)的附著性。試驗(yàn)員要先在試驗(yàn)室中做好配合比的篩選工作，繼而實(shí)地進(jìn)行噴射試驗(yàn)工作。通過(guò)試驗(yàn)確定濕噴混凝土的配合比一般是：灰骨比1∶4；水灰比0.45~0.50；單位立方米所需的混凝土噴射量是427 kg，單位立方米速凝劑的摻入量為19.2 kg。另外，在具體的隧道施工過(guò)程中，要時(shí)刻注意混凝土拌和物中砂和碎石的含水率，保證配合比能夠及時(shí)的調(diào)整。

2濕噴混凝土的施工工藝

2.1施工前的準(zhǔn)備工作

首先，要對(duì)受噴面的輪廓、尺寸等參數(shù)進(jìn)行確定，并對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)男拚?，從而保證其符合設(shè)計(jì)的要求，若圍巖存在松散、破碎的現(xiàn)象，需及時(shí)將其清除。對(duì)于存在明顯滲水的位置，需事前進(jìn)行防排水的處理。在噴射工作開(kāi)展前，要采用高壓風(fēng)和水對(duì)圍巖表面進(jìn)行沖洗，確保其表面軟弱破碎的巖石能夠清理干凈。在進(jìn)行沖洗時(shí)，要先從隧道的拱頂開(kāi)始，以由上至下的順序進(jìn)行清洗工作。在施工前，要準(zhǔn)備好腳手架或者工作平臺(tái)，方便施工作業(yè)的開(kāi)展。要做好所有的機(jī)械設(shè)備的檢查工作，其施工前需進(jìn)行試運(yùn)行。在隧道的拱頂、邊墻以及圍巖上需按照設(shè)計(jì)要求標(biāo)志好噴層的厚度。

2.2濕噴混凝土施工技術(shù)要點(diǎn)分析

按照砂、碎石、水泥、水的順序進(jìn)行混凝土混合料的投料，借助全自動(dòng)計(jì)量強(qiáng)制式攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌工作，按照配合比的要求進(jìn)行配料的操作。當(dāng)混凝土混合料中投入復(fù)合泵送劑后，要保證其攪拌時(shí)間在2~4 min，放置攪拌時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短對(duì)混凝土拌和的質(zhì)量造成影響。在進(jìn)行混凝土噴射時(shí)要自隧道最低部從下向上，以S型曲線形式噴射，從而防止回彈料對(duì)沖洗好的圍巖表面造成污染，降低噴射的效果。且要保證下一次噴射在上一次混凝土凝結(jié)后方可進(jìn)行。如果混凝土凝結(jié)超過(guò)1 h后進(jìn)行噴射，要先采用高壓風(fēng)、水對(duì)混凝土的表面進(jìn)行沖洗。

在噴射的過(guò)程中要對(duì)風(fēng)壓進(jìn)行嚴(yán)格的把握。若風(fēng)壓過(guò)小，會(huì)降低噴射壓力，導(dǎo)致混凝如無(wú)法密實(shí)的黏結(jié)，最終可能會(huì)達(dá)不到設(shè)計(jì)要求；而一旦風(fēng)壓過(guò)大，上一噴層的混凝土?xí)缓罄m(xù)強(qiáng)大的風(fēng)力吹走，導(dǎo)致混凝土料出現(xiàn)回彈。要分析圍巖的類別以及所處位置的水文地質(zhì)特征，確定混凝土噴射的次數(shù)及厚度：II類圍巖采用三次噴射，III類圍巖則兩次噴射，IV類圍巖一般分為一止兩次；選用濕噴的方法，對(duì)工程現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行噴射時(shí)保證第一次噴層的厚度在4~5 cm左右，而二次噴射的厚度可以超過(guò)10 cm。噴頭要按照螺旋的軌跡均勻均勻的旋轉(zhuǎn)，且保證緩慢移動(dòng)。如果受噴圍巖表面不平，則先將凹坑找平在進(jìn)行噴射。在混凝土噴射凝結(jié)后1 h對(duì)其灑水養(yǎng)護(hù)，確?；炷羾娚涿娴臐駶?rùn)，且至少養(yǎng)護(hù)7 d以上。

3濕噴混凝土施工中的注意要點(diǎn)及作用

在進(jìn)行混凝土的噴射前，一定采取水泥漿將混凝土濕噴機(jī)及送料管的輸送管道潤(rùn)滑，當(dāng)噴射工作完成后，要對(duì)管路進(jìn)行沖洗，避免其管道殘留混凝土。在進(jìn)行工作時(shí)，工作機(jī)的風(fēng)壓需保持在0.15~0.2 MPa左右。對(duì)混凝土料的水灰比進(jìn)行嚴(yán)格的把握，保證剛噴射過(guò)的混凝土表面存在暗弱的光澤。在對(duì)滲水位置處理的過(guò)程中，若水量較小，則采用壓縮空氣機(jī)進(jìn)行吹掃，繼而正常進(jìn)行噴射工作，若水量過(guò)大，則在噴射初期減少用水量，且從遠(yuǎn)向近噴射，并投入速凝劑幫助其合攏。在進(jìn)行噴射時(shí)，要對(duì)噴嘴的情況進(jìn)行時(shí)刻的關(guān)注，保證管路的暢通。若局部位置的混凝土厚度過(guò)厚，則在防水板掛設(shè)前將其剔除，保證混凝土表面的厚度一致。局部混凝土過(guò)厚在后期施工中可能會(huì)將防水板頂破，甚至可能在初期混凝土支護(hù)與二次襯砌過(guò)程中形成應(yīng)力集中，最終可能會(huì)出現(xiàn)二次襯砌表面裂縫的問(wèn)題。當(dāng)噴射混凝土凝結(jié)完畢，則要對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)度檢驗(yàn)工作，以確定混凝土的穩(wěn)定性。在強(qiáng)度檢驗(yàn)的過(guò)程中，利用切割鉆芯法在混凝土上取樣，保證樣品同噴射混凝土的實(shí)際參數(shù)接近。如果檢驗(yàn)的混凝土不能夠達(dá)到工程設(shè)計(jì)的要求，就必須及時(shí)采取補(bǔ)救措施，避免發(fā)生安全或經(jīng)濟(jì)損失。在對(duì)圍巖進(jìn)行混凝土噴射時(shí)，要對(duì)拱腰及拱頂?shù)膰鷰r表面進(jìn)行全面的觀察，保持高度的重視，對(duì)其加強(qiáng)保護(hù)，避免混凝土與圍巖表面的石塊在高壓噴射的過(guò)程中，受到大力的沖擊垮落導(dǎo)致人員傷亡。由此可見(jiàn)，濕噴混凝土同一般混凝土施工工藝相比有著很強(qiáng)的特殊性，其施工簡(jiǎn)單，可操作性強(qiáng)，在施工中減少了傳統(tǒng)混凝土施工所需的復(fù)雜工藝，大大縮短了工程施工所需的時(shí)間，加快工程進(jìn)度，而且其具有很強(qiáng)的密實(shí)性，能夠幫助工程施工達(dá)到預(yù)期的效果，且強(qiáng)度較強(qiáng)，具有很強(qiáng)的抗?jié)B性，因此可以大力的推廣應(yīng)用。

4結(jié)束語(yǔ)

由上可知，在目前隧道工程的施工中，濕噴混凝土技術(shù)的運(yùn)用明顯解決了傳統(tǒng)混凝土施工中存在的紕漏，并且在近年來(lái)取得了一定的成效。因?yàn)闈駠娀炷辆哂蟹蹓m少、生產(chǎn)率高、回彈效率低、混凝土的強(qiáng)度及穩(wěn)定性較高等優(yōu)勢(shì)，在隧道工程施工中能夠有效的保護(hù)施工人員的生命財(cái)產(chǎn)安全，幫助施工企業(yè)獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益，更好地保證工程的質(zhì)量，因此得到了我國(guó)隧道工程施工企業(yè)的廣泛認(rèn)可。濕噴混凝土技術(shù)的運(yùn)用，促進(jìn)我國(guó)隧道工程建設(shè)更加穩(wěn)定的進(jìn)行。

參考文獻(xiàn)：

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[3]林治基.隧道中聚丙烯纖維濕噴混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用[J].山西建筑，2010，(18)：313-314.

The application of wet sprayed concrete in tunnel construction

JIANG Wen-yang

(Guizhou Shuanglong Airport Construction Investment Co., Ltd.，Guiyang,Guizhou 550000,China)

Abstract:During the construction of the tunnel project, the quality of concrete construction will affect the later construction. While the shotcrete support is a common means of concrete construction. Among them, the initial shotcrete support strength and solidity if it cannot meet the relevant design requirements, especially in steel mesh, and behind arch other locations existing voids phenomena can lead to corrosion steel of water. In addition, if wet spraying surface irregularities, it will impact on the post-laying waterproof board. Thus if the wet shotcrete quality buts off, it might give the tunnel construction, the latter usage caused safety and quality risks.

Keywords:wet spraying concrete; tunnel construction; construction; usage

中圖分類號(hào)：U453.4

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：C

文章編號(hào)：1008-3383(2016)01-0114-02

作者簡(jiǎn)介：蔣文洋(1984-)，男，貴州天柱人，工程師，主要從事高速公路與市政道路建設(shè)研究。

收稿日期：2015-04-15