喷射混凝土作业指导书

喷射混凝土施工作业指导书

1 .适用范围

适用于湿喷混凝土施工。

2 .作业准备

2.1 材料要求

2.1.1 水泥

喷射混凝土应优先采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，强度等级不小于32.5Mpa，尽量用新鲜的水泥，存放较长时间的水泥将会影响喷射砼的凝结时间。根据工点特点，必要时可采用特种水泥。

2.1.2 粗、细骨料

粗骨料应采用坚硬耐久的碎石或卵石（斗石），或两者混和物，严禁选用具有潜在碱活性骨料。当使用碱性速凝剂时，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16mm，喷射钢纤维混凝土中的石子粒径不易大于10cm，骨料级配宜采用连续级配。按重量计含泥量不应大于1%，泥块含量不应大于0.25%。

细骨料应采用坚硬、耐久的中砂或粗砂，细度模数应大于2.5，含水率宜控制在5%～7%。砂中小于0.075mm的颗粒不应大于20%。含泥量不应大于3%，泥块含量不应大于1%。

2.1.3 外加剂

应选用对混凝土的强度及围岩的粘结力基本无影响；对混凝土和钢材无腐蚀作用；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。

2.1.4 速凝剂

喷射混凝土宜采用液体速凝剂。在使用速凝剂前，应做水泥的相容性试验及水泥净浆凝结效果试验，严格控制掺量，并要求初凝时间不应大于5min，终凝不应大于10min。

2.1.5 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。一般应采用饮用水。

2.1.6 钢纤维

钢纤维内不得含有明显的锈蚀、油脂及其他妨碍钢纤维与水泥粘结的杂质，其中因加工不良造成的粘连片、铁屑及杂质不应超过钢纤维重量的1%。钢纤维长度宜为20～25mm，并不得大于输料软管以及喷嘴内径的0.7倍。

2.1.7 合成纤维

喷射混凝土中的合成纤维宜采用聚丙烯纤维，材质应满足设计要求。

2.2 机具配置及劳力安排

为实现隧道安全、快速施工的目的，应结合隧道开挖进度，进行施工机具及劳动力的合理配置。配套的生产能力应为均衡施工能力的1.2～1.5倍。

湿喷机的选择应符合下列要求：

①机动性强，维修方便，易操作，对集料的级配和坍落度要求范围广；

②密封性能良好，输料连续均匀；

③生产率大于5m3/h，允许最大粒径为15mm；

④输料距离水平方向不小于30m、垂直方向不小于20m；

⑤喷射混凝土时粉尘含量不大于2mg/m3；

每班喷射手应至少配置两人以上，进行轮换及辅助施工，掌握喷头，检查喷砼质量。

2.3 喷射混凝土前准备工作

2.3.1检查断面尺寸，欠挖部分必须剥皮处理。

2.3.2清除松动石块，冲洗受喷岩面，如受喷面积水较多必须清理。

2.3.3岩面如有渗漏水且水量大时，采取措施将水集中引排。

2.3.4检查电缆、水管和风管是否连接无误，各运动部件是否连接牢固，旋转体内是否有木棒、铁丝、铁钉等杂物，以免开机时损坏机件。

2.3.5检查液体速凝剂是否足够，不够需添加；如有沉淀可人工进行搅拌，保持速凝剂材质均匀；如温度低于0°C需采取加温措施

防止冻结。速凝剂计量泵调节旋钮由实验室预先调配。

2.3.6主风阀打开前，系统风压（系统风压表显示值）低于0.5MPa 及电压在380v+-19v范围外，均不得开机。

2.3.7在试运转时，轻轻按动喷射机启动按钮，检查喷射机转子体的运转方向是否与转子上所标箭头标志方向一致（逆时针转动），如不一致则转动电控柜上转换开关旋钮方向。

2.3.8将速凝剂吸管与水管连接，启动计量泵泵水，观察吸入管内液体流动是否正常，再打开速凝剂辅助风截止阀，检查接头是否泄露，喷嘴混合环是否堵塞，当喷嘴喷出水时停机。然后把速凝剂吸管插入速凝剂容器中，启动计量泵，打开速凝剂辅助风阀，排出喷管内水。

2.3.9向料斗内加入约半料斗拌合好的混凝土，点动振动电机，使混凝土料从筛网进入料斗。

3 .技术要求

3.1喷射砼采用湿喷法。

3.2施工前按设计提供的强度进行室内试验，确定施工配合比。

4 .施工工艺流程及操作要点

4.1 喷射混凝土设计

隧道初期支护喷射混凝土设计厚度10～35cm，设计强度等级为C25或C20。喷射混凝土配合比的设计应满足：强度符合设计要求、不发生管路堵塞、能向上喷射至设计厚度的要求。

4.2 喷射混凝土施工

隧道初期支护喷射混凝土采用湿喷工艺。喷射混凝土在洞外拌和站集中拌和，由混凝土搅拌运输车运至洞内，采用湿喷机喷射作业。在隧道开挖完成后，先喷射4cm厚混凝土封闭岩面，然后打设锚杆、架立钢架、挂钢筋网，对初喷岩面进行清理后复喷至设计厚度。施工工艺见图1。

4.2.1 喷射前准备

⑴喷射前应对受喷岩面进行处理。一般岩面可用高压水冲洗受喷岩面的浮尘、岩屑，当岩面遇水容易潮解、泥化时，宜采用高压风吹净岩面。若为泥、砂质岩面时应挂设细钢筋网（网格宜不大于

20×20mm、线径宜小于3mm ），用环向钢筋和锚钉或钢架固定，使其密贴受喷面，以提高喷射混凝土的附着力。喷射混凝土前，宜先喷一层水泥砂浆，待终凝后再喷射混凝土。

⑵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，亦可在喷射时插入长度比设计厚度大5cm 的铁丝，每1～2m 设一根，作为施工控制用。

图1 喷射混凝土施工工艺框图

⑶检查机具设备和风、水、电等管线路，湿喷机就位，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在受喷面、各种机械设备操作场所配备充足照明及通风设备，喷混凝土配 合比选定 检查开挖断面尺寸，清除浮碴，清理受喷面 施工机具就位

喷射混合料拌合 喷射混合料运输 初喷混凝土4cm 施作锚杆、钢架、挂钢筋网 清除初喷面粉尘 复喷至设计厚度 清理施工机具 加入速凝剂 加入合成纤维或钢纤维