隧道湿喷工艺

高天隧道进口湿喷工艺

【摘要】以高天隧道进口湿式喷射混凝土施工为例，根据现

场试验和施工阐述湿式喷射工艺。

【关键词】湿式喷射；混凝土技术；湿喷工艺

新建贵阳至广州铁路工程项目是西南地区通达华南沿海地

区的重要区际铁路通道，跨黔、桂、粤三省区。

高天隧道位于中低山侵蚀地貌区，地形起伏较大，沟壑纵

横，河流道路蜿蜒曲折，冲沟发育，自然坡度一般为20°～50°。坡顶、坡面普遍覆盖坡残积土层，植被发育较好，多开

垦为旱地、良田，呈现出层层梯田的壮美景观，部分地带树木

茂密。在沟谷、河谷坡脚多见基岩出露，山脊上局部见有基岩

露头。

高天隧道位于贵州省东南部从江县境内，毗邻广西省西北

地区，隧道呈东西走向，进口位于从江县洛香镇伦洞村，距离

202省道10公里。隧道进口里程桩号为D2K266+307，设计轨顶

标高401.267米。隧道穿越III-V级围岩，属于微风化、局部

弱风化砂岩，粉砂质泥岩及石英砂岩，呈中厚层结构，节理较

发育。采用湿式喷射，地下水侵蚀性等级H1。下面就高天隧道

进口湿式喷射进行阐述。

1 湿式喷射砼工艺的试验

1．1选择机具配套

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①工作台架:根据隧道断面大小现场加工制作台架长度5m

（一个喷射作业循环长度）的工作台架。

②上料平台:喷射机料斗高度1.5m，为减轻劳动强度，设

置高度为0.7m上料平台。

③混凝土喷射机:TK-600型湿喷混凝土机。其生产能力为

3~5m³／h；输送距离水平方向为100m，垂直方向30m。

④混合料搅拌机:强制式混凝土搅拌机，配有计量设备磅

秤、台秤等。

⑤空气压缩机:供风能力为:0.5MPa以上，供风量大于9m³

/min。

⑥供水设备:保证水压为0.2-0.25MPa。

⑦坍落度简，10*10抗压标准模具，抗渗模具，喷射大板

底模及其它辅助工具。

1.2 材料选择与混凝土配比

1.2.1材料选择（见表1、表2）

①水泥:P.O425云峰牌普通硅酸盐水泥。

②砂:洛香百二料场机制砂。

③粗骨料:5~31.5mm碎石。

④水:伦洞河拌合水。

⑤外加剂。速凝剂:通过试验确定了8604型液体速凝剂作

为最终现场用料:防水剂:分别采用EA—C补偿收缩膨胀剂（内

掺法:14%）和TJ型高效防水剂（外掺法:3%~5%）进行现场对比

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试验:减水剂:选用TJ—G高效减水剂，掺量在0.8%~1%，其减

水率可达15%以上。

1.2.2配合比的拟定

按照湿喷机的技术要求，以素混凝土配合比（水泥:砂:石:水）C:S:G:W=1:2:2:0.45为基准配合比，分别对掺入不同外加

剂进行试配:（一）EA-C+JT-G，其配比为C:S:G:W:EA-C:JT-

G=1:2:2:0.45:0.12:0.8%:（二）掺入TJ型，其配比为

C:S:G:W:TJ=1:2:2:0.45:0.04。

1.3 地质调查

隧道围岩以Ⅲ、IV级为主，处于微、未风化带中。节理发

育区段内地表多为干燥坚硬粉质黏土，山高坡陡，不利于大气

降雨的积留和对地下水的补给。隧道内地下水主要洞身范围内

的基岩裂隙水，裂隙水分布不均匀。其中断层带及节理发育，

岩体破碎，有利于地下水的聚集与运移。地下水较发育，水量

丰富。隧道平常涌水量O平常=7600m³/d，雨季涌水量Q雨

=12500m³/d。

1.4现场试验

1.4.1现场喷射混凝土配合比的确定

根据现场的地质调查，对配合比（一）和配合比（二）分

别掺入4%的速凝剂进行试验，其结果见表5。

经试验可知，在渗水或滴水段采用配合比（二），为保证

质量对局部渗水或滴水较大的岩面，改变配合比，仅用细骨料

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不用粗骨料，添6%速凝剂，先喷2cm厚再按正常配合比喷射。

在湿润或干燥段。采用配合比（二）进行喷射

1.4.2岩面整洁度的影响

我们将待测的岩面分两块:A（清除干净）和B（保持原开

挖面），将去除底部的面盆扣在岩面上，中间预设拉拔钢筋，

喷射混凝土至盆满，28d后用锚杆拉拔器拉拔至破坏。A块岩面

的抗拉拔力明显比B面大，A面的回弹量也比B面少。试验结

果在0.2~0.9MPa之间，从A面破坏的形式上分析。①为粘结面

上有许多发亮的花岗岩石英晶粒，这种现象说明花岗岩中石英

晶粒是影响其与喷混凝土粘结强度的因素之一。②为破坏面上

有部分花岗岩片石，这种现象说明试件的破坏首先产生在花岗

岩的内部微节理面上，这证明了在喷混凝土前必须保持待喷岩

面无松动岩石且干净和无油污杂物，同时在围岩节理较发育段

有必要采用挂钢筋网和锚杆，以加强喷混凝土层与围岩的整体

支护效果。

1.4.3 地下水的影响

我们在K137+910~920拱顶将待测的岩面分两块:A （安设

排水系统）和B（不安设）。喷射完毕后，通过对喷混凝土表

面进行观察，喷混凝土表面主要有两种渗漏水情况:其一为湿

渍，混凝土表面潮湿而无明显的水迹，刚喷射后主要出现在拱

部，呈大片状出现:其二为呈滴水状，表面有明显的水滴。

可见对于滴水或渗水较大的岩面可专设盲管引排补喷或直

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