3108.02喷射混凝土,喷射(钢纤维混凝土)
钢纤维喷射混凝土及其在隧道工程中的应用
钢纤维喷射混凝土及其在隧道工程中的应用介绍钢纤雏在喷射商品混凝土中的作用机理、钢纤维的韧性及与隧道新奥法锚喷支护中相关的几种主要力学性能，结合其在隧道工程中的应用，说明钢纤维喷射商品混凝土能很好地满足隧道新奥法的要求，是一种理想的支护材料。
钢纤维商品混凝土（Steel Fiber Reinforced Concrete，SFRC）和钢纤维喷射商品混凝土（Steel Fiber ReinforcedShotcrete，SFRS）作为一种新型建筑材料，近年来在国内外得到了迅速发展。
和普通商品混凝土相比，钢纤维商品混凝土不仅能明显改善抗拉、抗剪、抗弯、抗磨和抗裂能力，而且能大大增强断裂韧性和抗冲击等多项性能，加之施工简便，价格相对低廉，所以在道路路面、桥梁结构、隧道衬砌支护等工程中的应用日益广泛。
其中，钢纤维喷射商品混凝土是由均匀散布有钢纤维的商品混凝土拌和料，借助压缩空气高速喷射至受喷面而成的新型复合材料，它随着在隧道和地下工程中新奥法的推广和使用，已引起人们的高度重视，并在实际工程中取得了良好的效果。
1 钢纤维在商品混凝土中的作用机理研究钢纤维商品混凝土的增强机理，是提高钢纤维对商品混凝土增强、增韧和阻裂效应，从本质上改变其物理、力学、化学性能，并造就材料新性能的理论基础，也是进行钢纤维商品混凝土性能设计的依据。
对钢纤维商品混凝土的增强机理，主要有两种理论解释，一是1963年由美国罗穆阿尔迪（Romualdi）提出的纤维间距理论，这一理论以线弹性断裂力学为基础，强调了钢纤维商品混凝土在结构形成和受力过程中对裂缝发生和发展的抑制作用；另一种是复合力学理论，其出发点是复合材料构成的混合理论，即将纤维增强商品混凝土看作是纤维强化体系，应用混合理论来推求纤维商品混凝土的应力、弹性模量和强度等。
由于以上两种理论都存在一定的片面性，近年来，国内外对钢纤维喷射商品混凝土的基本特性进行了多方面的试验研究和探索，试图综合复合力学理论和纤维间距理论的优点，进一步完善、充实和得到符合钢纤维商品混凝土特征的新理论，但因为未能从根本上解决两种理论的自身缺陷，依然无法取得令人满意的结论。
钢纤维喷射混凝土
钢纤维喷射混凝土编辑按比例加入特定品种和规格的钢纤维，搅拌均匀后作为集料进行喷射形成复合型混凝土的施工方法。
加入钢纤维后，喷射混凝土的抗压强度、抗折强度、抗弯强度及耐冲击性能均有较大幅度提高，尤适于松软、破碎地层支护。
目录1简介2喷射钢纤维混凝土的主要性能特点1简介编辑学科：坑探工程词目：钢纤维喷射混凝土英文：steel fiber shotcrete释文：一般钢纤维直径为0.3～0.5毫米，长度为20～25毫米，但不得大于25毫米。
其强度与钢纤维品种、形状、规格、掺量、排列方式、喷射工艺等有直接关系。
国外使用较多，国内20世纪80年代才开始应用。
[1]2喷射钢纤维混凝土的主要性能特点编辑钢纤维增强喷射混握土(SFRS-Steel Fiber Reinforced Shotcrete)以下简称“钢喷”，它与素喷混凝土(不加钢纤维的简称“素喷”）。
具有的特点是:强度高(抗拉、抗弯、抗剪)；抵抗冲击、爆炸和震动的性能高；韧性（变形性能)好；抗冻、耐热与耐应劳性能好。
抗裂性能强。
即使构件已产生微小裂缝.也会因钢纤维继续抗拔而使韧性大为提高.喷射后的钢纤维方向接近二维分布.施工速度快、适应性广；钢喷集料回弹率比素喷低。
钢喷的综合单价低；钢喷可代替新奥法中传统的喷网支护。
喷射钢纤维混凝土增强试验效果对比序号内容干喷增强湿喷增强早期（3天以前）增强后期（28d）增强早期（3天以前）增强后期（28d）增强1 抗压强度平均55% 平均30%最高165%平均24%2 抗弯强度最高83%平均55%最高86%平均9.6%3 劈拉强度平均183% 平均40%最高98%平均22%4 抗剪强度平均44% 平均87%5 抗渗无明显提高6 抗爆炸13倍7 抗冲击初裂4~7倍碎裂10~14倍8 抗冲耐磨显著提高9 粘结性能平均29%10 弹性模量平均8%11 韧性平均50倍12 抗冻性明显提高注：1.在湿喷中的素喷质量平均2298Kg/立方米，钢喷质量平均2369Kg/立方米；2.在干喷种的素喷质量2200Kg/立方米，钢喷质量2330Kg/立方米；3.干喷为国产喷射机，湿喷为进口喷射机。
喷射混凝土
喷射混凝土1、概况近年来国内外喷射混凝土技术以它简便的工艺,独特的效应,经济的造价，广阔的用途，在建筑工程领域内展示出旺盛的生命力。
1.1 喷射混凝土的特点喷射混凝土是借助喷射机械，利用压缩空气或其他动力，将按一定比例配合的拌合料，通过管道输送并以高速喷射到受喷面（岩石壁面、模板、旧建筑物）上凝结硬化而成的一种混凝土。
喷射混凝土不是依赖振动来捣实混凝土，而是在高速喷射时，由水泥与集料的反复连续撞击而使混凝土压密，同时又可采用较小的水灰比（常为0.4～0。
45)，因而它具有较高的力学强度和良好的耐久性。
特别是与混凝土、砖石、钢材有很高的粘结强度，可以在结合面上传递拉应力和剪应力.喷射法施工还可在拌合料中加入速凝剂，使水泥在10分钟内终凝，使混凝土喷射后能立即获得强度.喷射法施工可将混凝土的运输、浇注和捣固结合为一道工序，不要或只要单面模板。
可通过输料软管在高空、深坑或狭小的工作区间向任意方位施作薄壁的或复杂造型的结构，工序简单，机动灵活，具有广泛的适应性。
研究凝结时间可调、工作性良好、长期性能稳定的微膨胀抗渗防裂高性能喷射混凝土，解决隧道工程中混凝土材料的关键技术问题，已成为现代喷射混凝土发展的主要趋势。
1.2喷射混凝土技术的最新发展喷射混凝土是由喷射水泥砂浆发展起来的。
1914年在美国的矿山和土木建筑工程中首先使用喷射水泥砂浆。
1942年瑞士阿利瓦（Aliva）公司研制成转子式混凝土喷射机，1947年联邦德国公司研制成双罐式混凝土喷射机.1948～1953年间兴建的奥地利卡普隆水力发电站的米尔隧洞最早使用喷射混凝上支护。
以后，瑞士、西德、法国、瑞典、美国、英国、加拿大、苏联、日本等国相继在土木建筑工程中采用了喷射混凝土技术。
我国冶金、水电部门于六十年代初期,即着手研究混凝土喷射机械及喷射棍凝土技术，1965年11月，冶金部建筑研究院与第三冶金建设公司合作，成功地在鞍钢弓长岭铁矿建成了一条用喷射混凝土支护的矿山运输巷道.七十年代以来，国内外加强了对喷射混凝土的研究开发工作，技术上取得许多突破，使之在地下工程、薄壁结构工程、维修加固工程、岩土工程、耐火工程和防护工程等土木建筑领域获得了广泛的发展.近年来,喷射混凝土技术的主要成就和最新发展集中地表现在以下几方面:（1）施工机械不断更新，向系列化、配套化的方向发展美国“Read”型和日本“改良-Ⅰ”型转盘式混凝土喷射机，结构紧凑，体积小,重量仅约300kg,综合性能好，已在各类工程中广泛采用.美国巧仑奇（challenge）公司研制成的挤压泵送型湿喷机,生产能力高达“18m3/h，该机还附有能精确控制速凝剂添加的装置，能将圆柱状固态速凝剂,自动切削成粉末后运送到喷咀处。
建筑工程喷射混凝土技术
建筑工程喷射混凝土技术建筑工程喷射混凝土技术导语：喷射混凝土，是用压力喷枪喷涂灌筑细石混凝土的施工法。
常用于灌筑隧道内衬、墙壁、天棚等薄壁结构或其他结构的衬里以及钢结构的保护层。
1. 钢纤维的作用机理混凝土的抗拉强度较低，一旦开裂后会发生脆性破坏。
利用钢纤维进行增强处理后，钢纤维能够控制裂缝的开展，并且传递拉应力，产生应力重分布，从而提高混凝土的裂后强度，使混凝土具有相当的弯曲韧度。
和素混凝土相比，钢纤维混凝土在发生变形后仍能承担荷载。
2. 钢纤维混凝土的性能钢纤维混凝土的极限抗弯拉强度和加入钢纤维之前基本相同，但是钢纤维混凝土的弯曲韧度有大幅度提高。
钢纤维有各种不同的原材料，形状和抗拉强度，弯曲韧度各不相同。
钢纤维根据生产工艺分为剪切型，铣削型，和冷拉型。
前两种纤维本身的抗拉强度在400-700MPa之间，长径比在40-50，掺量较高，一般在80-120kg/m3;[3]冷拉型纤维通过对母材(盘条)的高速拉丝，大幅提高了抗拉强度，通常在1000MPa以上，长径比在60以上，掺量一般在35-65 kg/m3.对不同的钢纤维应进行实验，得到达到保证钢纤维混凝土弯曲韧度的钢纤维纤掺量。
钢纤维混凝土的韧度可以用“位移控制的梁的三分加载实验”进行。
根据荷载-位移曲线，通过下式计算钢纤维混凝土的弯曲韧度：3. 钢纤维喷射混凝土的性能混凝土中加入钢纤维后可提高混凝土的弯拉韧度，能量吸收能力，抗冲击能力和对裂缝的控制。
均匀分布的钢纤维使喷射混凝土任意截面都能够承受拉应力，同时和围岩有极佳的粘结力，因此可以通过应力重分布，充分发挥围岩的自承能力，是理想的支护材料。
《欧洲喷射混凝土规范》用大板实验比较钢纤维喷射混凝土和挂网喷射混凝土的.性能，实验结果发现钢纤维喷射混凝土有更高的承载能力和吸收变形能力。
钢纤维混凝土既能作为初期支护、也可作为永久衬砌;和挂网相比有技术和经济上的优势：钢筋挂网施工工艺复杂;在凹凸不平的岩面难以沿岩石表面布置在拉应力区;在喷射混凝土时回弹大;混凝土容易集结在挂网的表面，在挂网的背后形成空洞;当围岩条件较差时，不能形成及时支护。
钢纤维喷射混凝土
钢纤维喷射混凝土；施工质量；控制钢纤维喷射混凝土是在空气压力作用下，高速喷射至受喷面上而形成的分布有不连续钢纤维的混凝土，具有钢纤维混凝土的良好性质，与素喷混凝土相比，提高了弯拉强度、韧性、延性和阻裂能力，可以有效减少|考试大|混凝土的收缩裂缝，增强混凝土的耐久性和密实性，施工时，避免了挂网操作，可以实现无模化快速施工。
因此，这项技术发展以来，在隧道和地下工程中的衬砌支护、矿山巷道的软岩支护、建筑物与桥梁的修补加固、水工建筑的面板防渗加固处理等很多工程项目上得到应用。
钢纤维喷射混凝土不能人工振捣，只是依靠喷射时高速气流的作用，对混凝土的不断冲击达到振实的目的。
钢纤维喷射混凝土施工作业要保证施工效率，而且通过材料措施和技术措施降低回弹率、节约材料、增强施工质量。
因此需研究如何通过控制材料质量和配合比、改进施工技术来提高钢纤维喷射混凝土的施工质量。
1.钢纤维喷射混凝土施工质量控制的目标钢纤维喷射混凝土在素喷混凝土中掺加了一定比例的钢纤维，改进了锚喷工艺，在施工时可以快速有效地进行。
同素喷混凝土施工工艺相比，钢纤维喷射混凝土由于纤维的加入更需要控制施工材料质量和性能，混凝土拌和物的流动性、粘聚性、体积稳定性、低回弹率，施工技术人员的培训。
因此，钢纤维喷射混凝土施工质量控制的主要目标是有较好的工作性、耐久性、强度、经济性。
2.钢纤维喷射混凝土施工质量控制的影响因素钢纤维喷射混凝土施工技术发展至今，其施工工艺以干喷法和湿喷法为主，通常根据不同的施工条件来选用合适的施工工艺。
湿喷法施工时水灰比易控制、回弹率低、粉尘少，但是施工距离短；干喷法施工操作方便，施工距离长，但水灰比不易控制、回弹率高、粉尘多，改进后的潮喷工艺效果好一些。
但不论哪种施工工艺，钢纤维喷射混凝土的施工控制目标是一样的。
影响施工质量控制的主要因素有组成材料、施工设备和施工工艺、施工人员和现场管理等。
2.1.组成材料（1）水泥和水灰比：钢纤维喷射混凝土施工的首要要求是有良好的工作性，即混凝土拌和物有较好的流动性、保水性、粘聚性。
喷射钢纤维混凝土在隧道施工中的应用
喷射钢纤维混凝土在隧道施工中的应用喷射钢纤维混凝土在隧道施工中的应用摘要：钢纤维喷射混凝土由于和其他混凝土相比具有其独特的优点而被广泛的研究使用,具有强度高、韧性好、施工方便、节省工程造价等优点。
本文结合某隧道施工的成功实践，详细阐述了喷射钢纤维混凝土施工材料要求、施工方法、施工要点和注意事项，可供同类工程施工参考。
关键词：隧道；施工；喷射钢纤维混凝土中图分类号： U445 文献标识码： A 文章编号：1工程概况某隧道为双线小净距隧道形式，隧道双洞轴线间距为17.519m，中间岩柱最小净宽为5.079m。
隧道起讫桩号K147+600～K147+805，全长205m。
整座隧道的平面位于R=2000m的圆曲线和R=10000m的竖曲线上。
隧道处于丘陵地区，路线横切一小山脊，地形波状起伏，呈驼峰型，植被发育，覆盖较薄，洞口位于小山谷旁。
隧道所处地区未见地下水露头，地下水主要源于基岩裂隙水，赋存于基岩裂隙和破碎带中，受大气降水补给，水量不大，季节影响小。
隧道穿过的岩性单一，为燕山早期侵入花岗岩，未见有断层，仅在进口处见有一隐伏辉绿岩脉，对隧道无影响。
隧道的围岩情况：Ⅲ类围岩41m，Ⅳ类围岩164m。
支护与衬砌形式分三种：S12型33m（Ⅲ类围岩浅埋段）、S3型18m（Ⅲ类围岩深埋段）、S4型144m（Ⅳ类围岩深埋段）、削竹式洞门结构10m。
Ⅲ类围岩采用台阶分步开挖法，上台阶保留核心环形开挖，每循环进尺控制在1.5～2.0m，台阶长度控制在5~15m，采用弱爆破，初期支护及封闭。
下半断面采用左右对称交错开挖，并及时完成初期支护。
隧道喷射作业包括喷素砼、喷钢纤维砼二种类型，此处仅对喷钢纤维砼的施工方法和施工工艺进行详细论述，素砼喷射作业参照网喷钢纤维砼。
湿喷砼采用TK-961湿喷机施喷，喷射砼分段、分片由下而上顺序进行。
2施工方法（1）材料要求。
①选用符合国家标准的普通硅酸盐水泥；细骨料选用细度模数大于2.5的硬质洁净中粗砂，使用时含水率不大于6%；粗骨料选用粒径不大于10mm的连续级配碎石或卵石，喷射砼的骨料级配符合规定要求；化验合格的拌和用水；外加剂的选用须经监理工程师批准，其初凝时间不大于5min，终凝时间不大于10min。
钢纤维喷射混凝土在隧道初期支护中的应用
钢纤维喷射混凝土在隧道初期支护中的应用
射钢纤维混凝土过程中对钢纤维的技术要求和具体的施工工艺以及所具有的经济效益。
关键词：钢纤维；韧性；干喷；体积率1引言钢纤维混凝土是由水泥、水、中粗砂、骨料、钢纤维及必要时掺入外加剂或掺和料按一定比例配制而成。
钢纤维混凝土具有良好的综合力学性能，钢纤维的加入可提高混凝土的强度、韧性及抗裂性，使混凝土的特性由脆性向弹塑性过渡，是目前国内外比较先进的外掺料。
钢纤维按材质分为普通碳素钢和不锈钢两种类型，一般多用普通碳素钢钢纤维。
钢纤维混凝土自1963年进入实用化阶段以来，在高层建筑、公路路面和桥面机场等工程中得到广泛的应用，不仅提高了结构的使用寿命，而且节约了大量投资。
但其在隧道衬砌方面的应用却不多。
本文结合黎南复线槎路隧道的施工工艺，对钢纤维混凝土在隧道衬砌方面的应用进行研究介绍。
2工程概况黎南复线槎路隧道位于广西壮族自治区南宁市南郊区，隧道起讫里程为DK2+070～DK44-290，全长2220m.该隧道属于浅埋暗挖隧道，大部分埋深在5～10m左右，且要穿越超过400m的公路及房屋建筑。
地质为膨胀泥岩、粉砂质泥岩，圆砾土及煤层等；地下水丰富，开挖过程中涌水量较大，且具有溶出型侵蚀性和腐蚀性，施工难度较大。
根据工程地质情况及相关要求，在施工时，全隧采用新奥法施工工艺，暗洞段采用复合衬砌和复合加强衬砌两种方法。
在穿越公路、楼房等建筑物段采用复合加强衬砌，即在初期支护中喷射钢纤维混凝土。
3喷射钢纤维混凝土3.1对钢纤维的基本要求为了达到最佳施工质量及相关要。
钢纤维喷射混凝土试验方案
钢纤维喷射混凝土试验方案一．试验任务1.对钢纤维和与相应外加剂进行喷射混凝土试验，通过对材料特性的比较，选定钢纤维品种和外加剂。
2.检验施工工艺水平及喷射效果（钢纤维喷射混凝土的回弹量、已喷射混凝土中钢纤维的含量、分布均匀性、钢纤维变形情况等）。
3.检验喷射钢纤维混凝土的强度（抗压强度、劈拉强度、粘结强度、弯折强度）、厚度及弯曲韧性等性能。
4.分析和确定钢纤维喷射混凝土中钢纤维的含量、混凝土配合比是否合适，即确定钢纤维喷射混凝土的最优配合比。
二．试验依据试验依据包括：1.《钢纤维混凝土试验方法》CECS 38:89—中国工程建设标准化协会标准2.《钢纤维混凝土结构设计与施工规程》CECS 38:2004—中国工程建设标准化协会3.《水工混凝土试验规程》JGJ/T55-96—水利部4.《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GB50086-2001—5.《喷射混凝土施工技术规程》YBJ226-91—6.《混凝土外加剂》GB8076-1997—7.《水工混凝土外加剂技术规程》DL/T5100-1999—水利部8.《水利水电地下工程锚喷支护施工技术规范》SDJ57-85—水利部9.《钢纤维混凝土实验方法》JSCE-SF4—日本土木协会三．试验方案1.首先根据主要试验材料——钢纤维本身的基本性能要求（钢纤维材质为普通碳素钢，抗拉强度≥1000MPa，长径比≥55，长度为25~40mm）确定拟试验的钢纤维厂家。
2.上述方案在做现场喷射试验的同时，需要做大板取样试验，用以测定抗压强度、抗拉强度、弯折强度、韧度系数等指标；对喷射到岩面上的钢纤维混凝土，要检测其粘结强度，测试喷射出的混凝土中钢纤维的含量，钢纤维混凝土的回弹量，并检验施工工艺水平。
经检验和对试验成果认真分析后，优选各项性能指标较好的其中一个厂家的产品，作为喷射混凝土用钢纤维产品。
四．试验部位试验部位在现场由设计单位会同监理和施工单位共同确定。
每个方案试验面积为5m2。
3108.01喷射混凝土,喷射(混凝土)
工序成本费用计算表
公路工程 喷射混凝土，喷射（混凝土）
编 号 3108.01 单 位 10m3
工作内容
冲洗岩面、安拆、移动机具设备、混凝土及钢钎混凝土上料、 喷射、养护、冲洗机具、移动喷浆架；
人机配组
工程数量
序号
费用名称
一
人工费
1001001
人工
1
单位
单价
元
工日 116.28
单位量
15.04 629.14 604.31
5509001
32.5级水泥
t
307.69
5.628 1731.68 5.628 1731.68
7801001
其他材料费
元
1.00 378.400 378.40 378.400 378.40
三
机械使用费
8005011
混凝土喷射机 生产率 4-6m3/h
8017045
3005004
水
m3
2.72
24.000 65.28 24.000 65.28
4003002
锯材
m3 1504.42
5503005
中（粗）砂 混凝土砂 浆用堆放
m3
87.38
5505012
碎石（2cm）
m3
88.35
0.010 15.04 7.200 629.14 6.840 604.31
0.010 7.200 6.840
空气压缩机 电动 排 气量m3/min 20以内
8099001
小型机具使用费
元 台班 台班
元
324.53
1047.01 0.000 1047.01 1.290 418.64 1.290 418.64
钢纤维喷射混凝土施工质量：选用合适的材料
钢纤维喷射混凝土施工质量：选用合适的材料钢纤维喷射混凝土施工质量：选用合适的材料钢纤维喷射混凝土的组成材料及配比是影响其施工质量的根本原因，因此对于每一项工程，都必须因地制宜、就地取材，使用合理的配合比。
这是降低混凝土施工成本的根本途径，在此过程中不断积累施工经验，以完善施工措施。
施工时，根据施工设备和施工条件合理选择施工工艺和施工材料，施工材料应保证钢纤维喷射混凝土的施工质量控制要求。
水泥一般选用普通硅酸盐水泥和硅酸盐水泥，标号为32.5号以上，有特殊施工要求的可以根据使用环境选用相应品质要求的水泥种类。
水泥出厂后应尽快使用，并妥善保管，防止淋雨受潮。
水灰比一般为0.40～0.60，湿喷法的水灰比比干喷法的水灰比略大一些。
砂石等集料的含水量和含泥量应计＠量准确，保证清洁，以保证喷射混凝土的流动性。
一般，砂子宜选择优质中粗河砂，细度模数为2.5～3.3的范围，石子应有良好的颗粒级配，但最大粒径应不超过10mm。
砂率一般为50%～100%，根据干喷或湿喷工艺进行相应的级配试验来选择。
工程上使用的钢纤维一般长为20～35mm范围，其长度和粗集料的最大粒径均不应超过混凝土喷射管径的一半为宜，长径比不能太大，体积率一般为0.5%～2.0%。
速凝剂的使用比例一般为2.5%～4.0%，减水剂根据试验确定用量。
同时，要通过试验确定水泥与速凝剂和减水剂的相容性和具体用量。
干喷法施工时，钢纤维喷射混凝土的水灰比依靠设备操作人员的经验控制，具有较大的随机性，喷射混凝土的工作性不易控制；湿喷法施工是在喷射前按照既定的混凝土配合比进行拌和，混喷射混凝土的工作性较易控制。
因此，一方面应使工人熟练操作仪器，掌握相关的专业知识，较准确判断喷射混凝土的粘稠状态；另一方面在施工作业的同时，对于施工现场同批次喷射混凝土材料进行分析，现场取样制模获得强度并试验材料的坍落度，由坍落度判断其黏聚性，据此找出用水量规律，以供施工企业和施工人员进行参考，达到施工质量控制的目标。
钢纤维喷射混凝土的试验方法及应用技术
钢纤维喷射混凝土的试验方法及应用技术钢纤维混凝土是在混凝土中均匀的掺加适量乱向分布的短钢纤维的复合材料，它不仅具有混凝土本身的优点，由于钢纤维的掺入，更使混凝土基体产生增强、增韧以及阻裂的效果。
钢纤维喷射混凝土则是以压缩的空气为动力，用喷射机喷敷于工程结构物面上的钢纤维混凝土，按照施工方法可以分为干喷、湿喷以及半湿喷三种。
１钢纤维喷射混凝土的特点１．１强度高、韧性好。
抗拉强度可以提高10%～50%，抗剪强度平均提高60%～80%，对混凝土的裂缝控制效果更为突出，提高裂后的强度，有效的阻止裂缝的扩大，具有很高的韧性，钢纤维混凝土也具有很好的抗冲击、抗疲劳、抗震动、抗爆炸等性能。
１．２施工方便。
施工时可以省去钢筋网的架设，钢纤维混凝土在没有钢筋网时也可以达到和岩石很好的黏结，施工方便，同时节省了工程量，钢纤维喷射混凝土的集料回弹率比普通的喷射混凝土小5%～10%，降低了造价。
２钢纤维混凝土的力学性能及试验方法２．１抗压、弯拉强度要求及试验方法抗压强度是评定喷射质量的一个参考指标，钢纤维喷射混凝土的抗压强度要能够达到设计要求的强度等级，钢纤维混凝土的强度等级不小于CF30，评定方法和普通的混凝土评定方法大致相同。
弯拉强度要复合相关规范的要求，一般情况下要符合下表。
２．２弯曲韧性要求及试验方法为了保证结构在围岩变形和岩块坍落等荷载的作用下，钢纤维喷射混凝土有足够的承载力和耗能能力，确保围岩和结构的安全性和稳定性，要对钢纤维喷射混凝土的韧性指标做出严格要求。
一般采用较为简单的方法，采用韧度比规定的韧性要求，确保钢纤维喷射混凝土的韧度比大于等于0.70。
２．３试件制备和试验的特殊要求在试配阶段可以采用拌合模筑方法进行成型，研究其各组分的最佳配合比、所能达到的强度、外加剂和掺合料的适用性等。
但是在正式配合比和施工检验时则必须采用喷射成型切割的试件进行，因为模筑和喷射的成型的混凝土有很大的差别。
采用喷射大板成型切割而成的试块进行弯曲韧性和积累耗能的试验，模板可以采用钢模板或者木模板，保证底部模板具有足够的强度，高度和切割后的截面高度保持相同，喷射时模板底部要与水平呈45°夹角，喷射用的其他设备尽可能的与施工时相同，完成后养护7天进行切割处理。
喷射混凝土施工
一、概述喷射混凝土是将一定配比的水泥、砂子、石子和速凝剂的拌和物，利用混凝土喷射机，通过管路压送到喷嘴处，与水混合,以较高速度(30～120 m/ s) 喷射到岩石上，凝结硬化后而形成的一种支护形式。
喷射混凝土作为一种支护方式，在公路铁路、水利水电、煤矿、冶金、建筑行业等已得到广泛应用。
喷射混凝土具有自捣、早强、密贴、柔性、机械化程度高、施工速度快、成本低等优点，同时具有支撑、充填、隔绝、转化等作用，应在各行业推广采用该项技术。
同时，研究性能可靠的湿喷机及湿喷工艺是今后喷射混凝土技术的主攻方向。
二、操作方法（一）、喷射混凝土分类1、喷射混凝土干拌法干拌法是将水泥、砂、石在干燥状态下拌合均匀，用压缩空气将其和速凝剂送至喷嘴并与压力水混合后进行喷灌的方法。
此法须由熟练人员操作，水灰比宜小，石子须用连续级配，粒径不得过大，水泥用量不宜太小，一般可获得28～34兆帕的混凝土强度和良好的粘着力。
但因喷射速度大，粉尘污染及回弹情况较严重，使用上受一定限制。
2、喷射混凝土湿拌法是将拌好的混凝土通过压浆泵送至喷嘴，再用压缩空气进行喷灌的方法。
施工时宜用随拌随喷的办法，以减少稠度变化。
此法的喷射速度较低，由于水灰比增大，混凝土的初期强度亦较低，但回弹情况有所改善，材料配合易于控制，工作效率较干拌法为高。
将预先配好的水泥、砂、石子、水和一定数量的外加剂，装入喷射机，利用高压空气将其送到喷头和速凝剂混合后，以很高的速度喷向岩石或混凝土的表面而形成。
宜采用普通水泥，要求良好的骨料，10mm以上的粗骨料控制在30%以下，最大粒径小于25mm；不宜使用细砂。
主要用于岩石峒库、隧道或地下工程和矿井巷道的衬砌和支护。
（二）、准备工作①、检查锚杆安装是否符合设计要求，发现问题及时处理。
②、清理喷射现场的矸石杂物，将喷浆机安设在顶帮围岩稳定安全地点，距离道轨间隙不能小于0.5m。
接好风、水管路，输料管路要平直不得有急弯，接头要严密，不得漏风，严禁将非抗静电的塑料管做输料管使用。
喷射混凝土
喷射混凝土的分类
硅粉喷射混凝土
在喷射混凝土中加入硅粉可以增加强度,减 少渗透性,提高粘聚力,提高喷射混凝土与底层 表面的附着力,并使其具有在垂直面和顶板表 面一次喷射更厚层的能力。含硅粉的喷射混 凝土可以提高对化学物质侵蚀性阻力,并使回 弹量明显减少。
喷射混凝土的分类
聚合物改进混凝土
在喷射混凝土中加入聚合物是为了改进抗弯 和抗拉强度,改进粘结强度,并且因渗透性小而 减少了吸水率。通常是将聚合物乳化液加入 混凝土的混合物,部分或全部取代拌和用水,扩 散在整个混合物中,形成一种连续一致的聚合 物基质体。常用的乳化聚合物是苯乙烯丁二 烯。
通常采用施工现场实际温度,水灰比按照喷射混凝 土配合比设计及是否掺加减水剂而确定,初凝、终凝 时间的范围也视工程实际情况而定。
由于喷射混凝土达到初凝便失去塑性,且尚不具有 强度,此时若继续进行喷射施工,则已喷射的喷层易 受到冲击而使其性能遭受不良影响。所以为了一次 喷射成足够的混凝土厚度,初凝时间不宜过短。为了 防止喷敷料下垂、脱落和流淌,同时为了缩短相邻两 个喷射层的间隔时间,初凝时间又不宜过长。
喷射混凝土的配合比设计
水泥用量过少，则回弹率大，早期强度增长 慢；水泥用量过大，经济效益下降，扬尘量 大，混凝土收缩增大。每立方米水泥用量以 375-400kg为宜，也可在拌合物中掺加粉煤 灰、火山灰、沸石粉、磨细矿渣等粉体掺合 料，其掺量由试验确定。
由于砂率低于45%时容易堵管且回弹量高， 高于55%时则会降低混凝土强度和增加混凝 土收缩量，故规定砂率宜为45%～55%。
喷射混凝土是使用混凝土喷射机, 利用压缩空气或其它动力,将掺有 外加剂的混凝土拌合料与高压水 混合,通过喷嘴喷射到受喷面上, 并迅速凝结硬化而成型的混凝土 补强加固新材料。
钢纤维喷混凝土的施工工艺
钢纤维喷混凝土的施工工艺钢纤维喷混凝土，在工程实践中，应用得越来越多。
特别是，挪威法出现后，钢纤维喷混凝土作为单独的支护结构的作用也越来越明显。
挪威法（简称NTM）的最大特点就是采用湿喷钢纤维混凝土作为永久支护。
最初开发的钢纤维喷混凝土是用来稳定开挖表面或支护膨胀性粘土、岩爆、或膨胀性等地质条件而采用的。
在预计有大变形的围岩时，喷混凝土的抗弯强度和韧性指数是非常重要的。
在小变形的围岩中，抗压强度是比较重要的。
不管何种情况，都必需考虑与岩体的粘附性。
粘附性视岩类，围岩的矿物成分会有很大的变化。
所以，要特别给以注意。
20世纪70年代初，挪威就开始采用湿喷混凝土。
当时为使喷射成为可能,采用了较高的水灰比。
,这样,混凝土的质量就出现了问题。
为此干喷占据了主要地位。
70年代中期,引入流化剂后,湿喷得到了极大的发展，.而且可以供应低成本,高质量的混凝土。
湿喷混凝土主要是由标准的波特兰水泥、最大粒径8~10mm的骨料、硅粉、流化剂、超流化剂及速凝剂等构成。
混凝土通常根据指定的最终强度,混合成500~600kgf/cm2的强度.作隧道衬砌时,通常指定为C35~C45。
修复时,最高采用C55。
速凝剂的添加量,1m3混凝土约为15~25L ，平均为20L 。
水泥和硅粉与水的比值是0.40~0.45。
坍落度是15~20cm。
硅粉(水泥重量的8~10%)的使用，主要是为了保持与岩体表面的粘附性。
混凝土采用商品混凝土。
速凝剂用喷嘴添加。
回弹在10%左右。
实际上多在1~6%，是比较低的。
隧道开挖时，为稳定隧道拱部，要求采用短时间能喷射大容量的喷射机械。
为满足此要求，挪威各会社开发了完全自动化的喷射机械装置。
目前使用长20~40mm厚0.5mm的钢纤维。
湿喷钢纤维混凝土的优点是:1) 用活塞泵可有25m3/h的喷射能力；2) 5%~10%的回弹率，比干喷低得多；3) 不产生钢纤维的回弹，使用40mm的钢纤维时，业能控制回弹；4) 混凝土质量均一，通常可达到550kgf/cm2的强度，在特殊作业时，可达1000kgf/cm25) 环境条件好，粉尘少；6) 作业安全；7) 水灰比小，透水性(3m/s)小；8) S(fr)和钢筋混凝土不需要防腐蚀处理，可防止电解和加速腐蚀。
岩土工程师考点：喷射混凝土支护
岩土工程师考点：喷射混凝土支护2017岩土工程师考点：喷射混凝土支护喷射混凝土，是用喷射法施工的混凝土。
喷射混凝土有“干拌”和“湿拌”两种施工法，下面yjbys店铺为大家准备了关于喷射混凝土支护的知识点，欢迎阅读。
喷射混凝土支护借助于喷射机械，利用压缩空气或其他动力，将按一定比例配制的拌合科，通过管道输送，并以高速喷射到受喷面(岩土表面、模板、旧建筑物)上凝结硬化而形成的一种混凝土支护。
由其单独受力而成的称素喷混凝土支护。
由其他材料或结构共同受力的支护称复合式喷射混凝土支护。
素喷混凝土支护又称纯喷混凝土支护。
将一定配合比的水泥、砂、石的拌合料，通过混凝土喷射机，用压缩空气作动力，将拌合料输送到喷枪出口处，以较高的速度分层喷射到岩土表面迅速凝结而成，起到加固、防渗漏、防掉块作用的支护结构。
根据拌合料与水接触的时间和位置不同，可分为干式喷射混凝土和湿式喷射混凝土。
初次喷射混凝土：在分层喷射混凝土施工中，最先喷射的一层混凝土。
初凝后才可施工复喷层。
一般为40--100毫米厚。
喷射前应对岩石表面用高压风、水进行冲洗。
复喷混凝土：在分层喷射混凝土施工中，在初次喷射混凝土层上，再进行后续喷射的混凝土层。
每层的厚度一般为40--100毫米。
后一层的喷射施工应在前一层混凝土终凝后进行。
若终凝1小时后再进行喷射时，应先用风、水清洗喷层表面。
复合式喷射混凝土支护：在素喷混凝土中加入其他材料，或是喷射到受喷面的同时，裹住其他支撑结构而形成的复合支护。
比素喷混凝土支护有更好的受力特性，更适用于围岩分类等级低、洞室跨度大的`埸合。
常见形式有钢纤维喷混凝土支护、钢架喷射混凝土支护、喷(网)混凝土支护、锚喷(网)联合支护等。
喷(网)混凝土支护：喷射混凝土之前或初次喷射混凝土后，在其表面布设钢筋网，使而后喷射到岩土表面的混凝土裹住钢筋网，形成的复合支护结构。
钢筋网具有使混凝土应力分布均匀、加强整体工作性能的作用。
钢筋网的网格尺寸和与壁面的间距要适当。
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合计 四 五 六 七
工料机小计 企业管理费
利润 税金
%
9.00
%
7.00
%
9.00
9841.96
9841.96 9841.96 885.78 750.94 1033.08
八
九 编制： 时间：
不含税综合单价 含税综合单价
审核：
11478.68 12511.76
15.04 629.14 604.31
5509001
32.5级水泥
t
307.69
5.628 1731.68 5.628 1731.68
7801001
其他材料费
元
1.00 378.400 378.40 378.400 378.40
三
机械使用费
8005011
混凝土喷射机 生产率 4-6m3/h
8017045
单位量
合计量
定 额 定额单价 数 量 总 价
2891.81
2891.81
22.900 2891.81 22.900 2891.81
二
材料费
元
5803.34
5803.34
1503122
喷C25-32.5-2
m3
469.00
0.00 0.000 0.00
2001020
钢纤维
t
5128.21
0.464 2379.49 0.464 2379.49
空气压缩机 电动 排 气量m3/min 20以内
8099001
小型机具使用费
元 台班 台班
元
344.53
1146.80 0.000 1146.80 1.390 478.89 1.390 478.89
658.94
0.840 553.51 0.840 553.51
1.00 114.400 114.40 114.400 114.40
3005004
水
m3
2.72
24.000 65.28 24.000 65.28
4003002
锯材
m3 1504.42
5503005
中（粗）砂 混凝土砂 浆用堆放
m3
87.38
5505012
碎石（2cm）
m3
88.35
0.010 15.04 7.200 629.14 6.840 604.31
0.010 7.200 6.840
工程名称 工程细目
工序成本费用计算表
公路工程 喷射混凝土，喷射（钢纤维混凝土）
编 号 3108.02 单 位 10m3
工作内容
冲洗岩面、安拆、移动机具设备、混凝土及钢钎混凝土上料、 喷射、养护、冲洗机具、移动喷浆架；
人机配组
工程数量
序号
费用名称
一
人工费1001001 Nhomakorabea人工1
单位
单价
元
工日 126.28