湿喷技术与干喷技术经济性对比

湿喷技术与干喷技术经济性对比

2013年04下

科技创业家

TECHNOLOGICAL PIONEERS

工程技术

湿喷技术与干喷技术经济性对比

吴炼忠高峰

广东省长大公路工程有限公司广东广州 511431

摘要:湿喷技术在国外隧道支护中已普遍使用,而在我国则是属于起步阶段,主要是因为一次性投入湿喷设备比较昂贵以及湿喷所用的

液体速凝剂单价较高,再加上湿喷技术对操作人员的操作技术要求较高和湿喷设备对材料要求也较高,所以湿喷技术的推广还受很大的

限制,本文通过湿喷技术与干喷技术的经济性对比,意在从经济的角度说明推广湿喷技术的可行性。

关键词:湿喷技术干喷技术配套设备配合比工艺原理经济性对比3

随着我国基础建设的不断发展,地下工 15 m /h配有Uniflux EAS 2添加剂系统,能喷枪,再在喷嘴处与高压水混合,以较高速

程采用机械化施工技术的优势越来越突出, 准确控制速凝剂用量;采用无线遥控控制, 度喷射到岩面上。

尤其在长大隧道的施工过程中。我国的隧道单人即可完成操作,减少劳动力,理论生产 3.3 干喷配合比简介

3 3

机械化施工技术现已逐步打开。湿喷机是隧量为30 m /h,实际施工可达到20 m /h。

道机械化施工不可缺少的设备,具有效率 2.2 湿喷工艺简介 4 湿喷技术与干喷技术经济性对比分析

高、污染小、粉尘小、噪声低、耗能少、操作灵在搅拌站集中拌和混凝土料,用罐车 4.1 混凝土材料对比

活方便、故障率低、使用寿命长、工人劳动力运至湿喷施工点,连续均匀地加入到湿喷液体速凝剂单价为3200元/吨,干粉速凝

强度低等优势。对于较长隧道,采用湿喷技机组料斗内,设定好液体速凝剂的掺量,通剂单价1200元/吨,湿喷用量4.5 ? 水泥

术,成本完全受控。既能满足生产职业健康过输送泵将料斗内混凝土输送到喷头,压 490kg,干喷用量2 ?水泥490kg;水泥单价430

和安全方面的优势,又有利于加快作业效缩空气和液态速凝剂在混流器中混合,然元/吨计;碎石的单价为51.7元/吨;砂的的单

率,而且降低施工成本,因此发展和推广湿后进入喷头与混凝土混合后从喷嘴高压喷价为40元/吨,依据干、湿喷配合比可得出每

喷技术是隧道施工初支支护的发展趋势。出,喷向岩石或混凝土表面,完成湿喷混凝方干喷混合料的原材料单价为294.86元/方,

土施工作业,从而使围岩得到加强和保护。而湿喷混合料的原材料单价为

355.36元/方。

1 工程概况 2.3 湿喷配合比简介 4.

2 人工、机械运输、折旧以及配件消耗和

连江口隧道是双向6车道的高速公路隧用电量对比

道,左线长2265m,右线长2168m。属于分离式 3 干喷技术简介 4.2.1 混凝土材料对比

隧道,断面面积135 ?,属特大断面山岭公路 3.1 干喷设备简介 4.2.2 运输费

隧道。开挖采用电脑凿岩台车进行机械化作干喷初支支护配套的设备为PZ-7混凝 4.2.3 配件费

业,左洞采用湿喷机组进行湿喷初支支护作土喷射机。该机功率为 5.5kw,通过洞外空根据连江口隧道左洞使用湿喷机配件

3

业,而右洞则采用干喷机进行干喷初支支护压机进行供风,用风量 6 m /h;无添加剂系消耗品统计:30元/方,而干喷机和空压机

作业。该隧道Ⅲ级围岩喷射厚度设计为统,凭操作手经验进行添加速凝剂;每台机则约2元/方,搅拌站干、湿喷几乎相等,可

3 3

15cm,即每延米的初支支护量约为4.17m 。上料2人,喷射手1人,理论生产量为5 m / 忽略不计。

3

h,实际施工可达到3 m /h。 4.2.4 用电量

2 湿喷技术简介 3.2 干喷工艺简介以上数据均按标称值,ps:20m3风机功

2.1 湿喷技术配套设备简介在搅拌站按比例把砂石料和水泥混合率130kw,电费按0.7元/度算

湿喷初支支护配套的设备为CIFA- 好,用马担车把混合料运至干喷施工点,在生产每立方风耗电:130/12000.10833度

CSS3混凝土喷射机组。该机组功率为干喷现场人工凭经验加入速凝剂与混合料干喷机每喷射一方混凝土用电量:1/

130kw,自带75kw的空压机自行供风进行施进行混合,然后加入到干喷料斗内,用压缩 5.5×5.51度,用风量:1/5.5×60×887.

工;也可使用外供风进行供风工作,用风量空气使干集料在软管内呈悬浮状态压送到 3立方,折算为用电量即0.10833×87.39.

46度.

表 1

湿喷机每喷射一方混凝土用电量:1/30

组成材料水泥砂小石水速凝剂×451.5度,用风量:1/30×60×1530立

方,折算为用电量即0.10833×303.25度。

规格及状态 P.O 42.5R 中砂2.6 5~10mm 地下水液态

3

4.2 回弹量

材料用量kg/m 490 847.5 777.6 200 19.600

根据连江口隧道左洞使用湿喷技术统表 2

计回弹量数据:喷裸洞时回弹量为14.7%,

喷钢拱架时为22%,而干喷裸洞时回弹量为

组成材料水泥砂小石水速凝剂

25%,干喷钢拱架时回弹量为30%.

规格及状态 P.O 42.5R 中砂2.6 5~10mm 地下水液态

3

材料用量kg/m 490 790 789.2 200 9.8

5 结语

表 3从以上干喷与湿喷技术经济性对比可

方式效率工时人数人工单价人工费

以看出,湿喷技术要比干喷技术要高,主要

干喷 8h/D 3 200 元/工日 200/8*3/325 元/方

3m ?/h 体现在配件费、折旧费和速凝剂费用上,但

湿喷 8h/D 3 200 元/工日 200/8*3/203.75 元/方湿喷回弹量小,施工环境好,施工效率高,工

20m ?/h

人劳动强度低,以及随着劳动力成本不断增

表 4

加、湿喷技术管理不断增强以及以人为本的

方式价格装载容量生产效率每小时所需车次运输费

文明施工要求下,湿喷技术将会替代干喷技