混凝土湿喷工艺性试验方案

隧道初支湿喷混凝土工艺性试验方案

1.编制依据及编制范围

1.1编制依据

1）新建成都至贵阳铁路乐山至贵阳段站前工程CGZQSG3标段合同文件及投标文件。

2）新建成都至贵阳铁路乐山至贵阳段站前工程《指导性施工组织设计》

3）《高速铁路设计规范（试行）》(TB10621-2009)及局部修订（铁建设【2010】257号）

4）《铁路设计规范》（TB10003-2005）及局部修订（（铁建设【2008】147号、铁建设【2009】22号、铁建设【2009】62号、铁建设【2010】257号）5）《高速铁路隧道施工技术指南》（铁建设【2010】241号）

6）《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）

7）《中空锚杆技术条件》（TB/T3209-2008）

8）《铁路隧道防水材料暂行技术条件》（科技基【2008】21号）

9）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）

10）《铁路混凝土施工技术指南》（铁建设【2010】241号）

11）《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB10753-2010）

12）《铁路隧道监控量测技术规程》（TB10121-2007）

13）《铁路混凝土结构耐久性设计规范》（TB10005-2010）

14）《中国铁路总公司关于新建成都至贵阳铁路乐山至贵阳段初步设计的批复》（铁总办函【2013】-568号）

1.2编制目的

通过混凝土湿喷试验段施工，我们将确定主要施工参数及相关工艺：

1）验证喷射混凝土性能参数，包括；强度和塌落度。

2）验证喷射施工的各项工艺参数，包括；风压、喷射距离、喷射角度、喷射厚度、操作方法和回弹率。

3）验证设备之间的匹配性，设备与原材料、拌合物的复符合性。

1.3编制范围

新建成贵铁路乐山至贵阳段CGZQSG-3标帽子山隧道初期支护湿喷混凝土工艺试验施工。

2.工程概况

2.1工程主要情况

帽子山隧道全长1660m，起止里程DK77+890～D1K79+550，为低瓦斯隧道，其中Ⅲ级围岩350m，Ⅳ围岩670m，Ⅴ围岩640m。隧道区属丘陵地貌，地形有一定起伏，丘包与槽谷相间分布，残丘低矮浑圆；进口纵坡较陡度25～35°，出口纵坡坡度15～25°；地面海拔高程370～430m，最大高差160m，隧道最大埋深109m。隧道出口D1K79+548处有一乡村道路，洞口施工前，需对乡村道路进行改移。

3.湿喷作业前的准备

3.1技术准备

（1）内业准备认真阅读、审核图纸和施工规范；进行临时工程设施的具体设计；编写各种有针对性的质量、安全保证措施；编写施工安全手册，组织施工人员岗前技术培训。

（2）外业准备：现场详细调查与地质勘探；进行地材调查、室内试验；各种检测设备的标定，办理计量合格证书；各种混凝土、砂浆配合比的配制选定；施工作业中所涉及的各种技术数据。

3.2配合比设计

帽子山隧道出口喷射混凝土配合比由中国水利水电第七工程局有限公司试验室成贵铁路项目中心试验室进行设计，并报请北京铁研建设监理有限责任公司成贵铁路CGJL-2标监理站审批。

帽子山隧道C25喷射混凝土理论配合比水泥：砂：碎石：外加剂：速凝剂：水=1:2.01:1.93:0.01:0.04:0.4

3.3机械配置

1

3.4人力资源配置

4.试验程序与工艺流程

4.1试验程序

施工程序为：施工准备→混凝土拌制→混凝土运输→初喷→架立钢架、钢筋网片、施作锚杆→冲洗受喷面表层→复喷至设计厚度→试块制作→清理施工机具→混凝土养护。

4.2 工艺流程

喷射混凝土试验施工工艺流程详见下图：

喷射混凝土工艺流程图

5.试验安排

经现场实际施工情况与总体施工工期布置要求，确定试验段施工时间2014年5月1日开始，具体时间可根据现场情况进行调整，试验过程通知现场监理全程监控。试验部位选择帽子山隧道出口段D1K79+543.6～D1K79+546拱墙喷射混凝土。试验分四次进行，具体试验时间安排如下：

5月1日：D1K79+545.4～D1K79+546

5月2日：D1K79+544.8～D1K79+545.4

5月3日：D1K79+544.2～D1K79+544.8

5月4日：D1K79+543.6～D1K79+544.2

6.施工要求

6.1喷射混凝土拌制

1)材料计量投料

原材料满足技术规范要求，按《高速铁路隧道施工技术指南》（铁建设（2014）241号）中要求进行检查，拌料前试验室出具原材料检查情况统计表。在对搅拌机进行配料前，对现场砂、石料进行含水率测试，确定施工配合比，严格按施工配合比进行各种材料计量配料后进行拌制。

2）喷射混凝土搅拌

混凝土拌制采用2号拌合站集中拌制，称量及拌制采用全自动称量系统，在拌制前对系统进行检查，拌合站要求标准验收合格方可使用。搅拌机每盘搅拌量不得大于额定搅拌量的80%。拌和时间不少于相关规范及文件要求，搅拌完成后随机取样。喷射混凝土的坍落度为80～140mm，在搅拌过程中严格按附表1要求记录相关数据。

6.2喷射混凝土运输

喷射混凝土运输采用砼运输罐车，随运随拌。在进行混凝土喷射作业时，应至少砼运输罐车2台（其中1台备用）运料，以满足湿喷混凝土的供应，且拌合料的停放时间不得大于30min。在运输过程中，要防止混凝土离析、水泥浆流失，坍落度变化以及产生初凝现象。液体速凝剂在喷射泵喷头处与混凝土汇合。根据当天气温情况需对混凝土进行温度控制，当温度过底时采用包裹罐车进行保温，当气温过高时需进行冷却降温，保证混凝土与外界温差满足范围要求。

6.3喷射混凝土主要参数

1）喷射角度及喷射距离选择

经过现场施工与理论施工相结合，考虑施工人员施工安全及施工质量符合设计要求，经济合理，材料利用率最大。制定与其相符的施工工艺。现场采用湿喷，为加大提高试验准确度和减少试验时间及次数，根据《高速铁路混凝土隧道施工技术指南》（铁建设2010-241号），初步选定喷射时喷嘴与受喷面保持0.6～1.8m 进行工艺性试验，试验时分次进行拱部、边墙喷射混凝土试验，距离逐步进行调试，以确定相对最传佳喷射距离。喷射角度以垂直于岩面为基础，尽可能接近90