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1、斜井噴射混凝土施工方案噴射混凝土施工方案1.工程概況*是一項綜合性大工程，根據周邊環境，為保證工期、及早建成通車，增設了二號斜井，作為臨時施工通道，滿足施工需要。二號斜井設置于北海艦隊北航水上飛行訓練團內，施工完成后將作為本合同段的第二施工工作面。斜井總長583.81m，其中明挖段長90m，暗挖段長493.81m。斜井起點對應右線主隧道里程YK3+816.791，終點對應右線主隧道里程YK4+236。斜井包括三部分，明挖段XJK0+000XJK0+090（其中XJK0+050XJK0+090為明洞），暗挖段XJK0+090XJK0+583.81，還包括三個倒車洞。斜井明挖段邊、仰坡和暗挖段初期2、支護均采用噴錨支護。噴射混凝土采用設計標號為C25、S6混凝土，噴射厚度視圍巖情況50250mm不等。噴射混凝土施工均采用濕噴工藝，使用四倉強制式拌合機在混凝土攪拌站拌制混凝土，混凝土罐車運輸。采用機械噴射手及濕噴機進行噴射。作為斜井支護和結構防水第一道防線的噴射混凝土，除具備普通噴射混凝土的性能外，還必須具備較高的抗滲和防腐蝕性能。2.機械配置本合同段噴射混凝土總量大，單日需求量大，根據機具性能要求，選用具有自動計量功能的HZS60型四倉自動拌合樓系統在洞外專門建立混凝土攪拌站進行混凝土拌制，其額定生產能力為60 m3/h。選用噴射能力25m3/h麥斯特噴射機械手1臺及5m3/h的TK5003、濕噴機進行噴砼作業；選用移動式電動空壓機供風。選用斯太爾王混凝土罐車進行混凝土運輸。噴射混凝土配備設備見表2-1 “噴射混凝土機械設備配置表”。表2-1 噴射混凝土機械設備配置表序號設備名稱型號規格單位數量備注1砼攪拌機站HZS60 座1額定生產能力60 m3/h2機械噴射手MEYCO 臺3最大噴射能力25m3/h3混凝土濕噴機TK500臺4最大噴射能力5m3/h4空壓機螺桿空壓機P950E臺127m3/min5螺桿空壓機P425E臺210m3/ min6螺桿空壓機HG750LD-8臺220m3/ min7混凝土運輸罐車SQH5270GJB 臺7罐容量8m33.人員配置 施工技術管理人員技術員4、4人，試驗人員5人，管理人員5人。 攪拌站人員配置拌和機司機1人，鏟車司機1人，材料工2人，罐車司機5人，其他配合人員4人；共計13人。 機械噴射手機組人員配置噴射手司機1人，放料工2人，其他配合人員4人；共計7人/每機組。 濕噴機組人員配置噴射手2人，放料工2人，機械司機1人，其他配合人員4人；共計9人/每機組。4.原材料及配合比4.1 原材料 水泥除滿足GB175-1999技術要求外，兼顧噴射凝結和抗硫酸鹽侵蝕破壞，選用C3A含量8%、與液體速凝劑相容性較好的42.5級硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。 骨料砂子，砂子除符合GB/T14684-2001要求外，選用級配合理，細度模數為2.53.25、的堅硬耐久的中粗砂，砂的表觀密度大于2.65，堆積密度不小于1450kg/m3，含泥量小于3%、吸水率小于1%。石子，石子除符合GB/T14685-2001要求外，選用級配合理，512mm的堅硬耐久的碎石，且粒形要好、針片狀顆粒含量小于15%；石子表觀密度應大于2.65，堆積密度不小于1450kg/m3，含泥量小于1%、吸水率小于1%。 水水符合JGJ63-89要求，不含有影響水泥正常凝結與硬化的有害雜質，不得使用污水及PH值小于4的酸性水和含硫酸鹽量按SO42-計算超過混合用水重量1%的水。 外加劑減水劑，高效減水劑除符合GB8076-1997、GB8077-2000要求外，選用減水率30%6、以上、堿含量小于10%、氯離子含量小于0.2%的聚羧酸鹽類高效減水劑。速凝劑，速凝劑采用無堿液體速凝劑，滿足JC477-2005或EN196-3要求的堿含量小于1%，摻量小于8%且可泵性、分散性較好的與膠結材相容性較好的無堿液體速凝劑。 外摻料摻合料包括硅粉、粉煤灰、磨細礦渣等超細粉和工程纖維。超細粉是高性能噴射混凝土的必備組分，摻入水泥中除起微觀填充作用外，還因其化學活性作用改善混凝土的微觀結構。工程纖維能控制混凝土的早期開裂，提高混凝土的韌性，降低回彈，增大一次噴層厚度。硅粉：符合GB/T18736-2002要求外，其SiO2含量不低于92%，比表面積不低于25000cm2/g，摻量不少于7、5%。粉煤灰：符合GB/T176-1996要求的I級低鈣灰。磨細礦渣：符合GB/T18046-2000要求的S95磨細礦渣。工程纖維：能均勻分散，長度在12mm左右的聚丙烯纖維網纖維。4.2 原材料運輸、存放水泥、硅粉、粉煤灰等膠結材料在運輸和存放過程中，嚴防雨淋、滴水和受潮；砂、石在存放過程中，嚴防泥水、大塊石等雜物混入；外加劑在存放過程中，嚴防進水，影響其濃度。4.3 配合比混凝土配合比與噴射混凝土強度、生產率、回彈、一次噴層厚度等密切相關，在根據強度確定水灰比后，噴射混凝土配合比設計放在混凝土和易性上，保證坍落度控制在合理范圍，并具有良好的粘聚性。配合比必須滿足噴射混凝土工藝流程的基本要8、求，即易噴射、不易堵管、減少回彈量和粉塵，要符合質量好、強度高、密實度高及防水性能好的要求，同時達到其它物理力學指標等要求。本合同段委托青島中航工程試驗檢測中心進行了C25S6配合比試驗。參見表4-1 “噴射混凝土配合比”。表4-1 噴射混凝土配合比標號材料名稱規 格廠家/產地/品種每方用量(Kg)C25S6水泥山鋁400砂河砂860碎石粒徑512mm，級配4.759.5碎石860水192速凝劑無堿速凝劑20HPC2.4水灰比0.48，3天強度27.7MPa5.噴射混凝土施工5.1 施工工藝流程本隧道所有噴射混凝土采用濕噴工藝進行施工，主隧道、匝道、風井及風道等大斷面地段現場采用麥斯特機械噴射9、手及TK-500濕噴機進行混凝土噴射施工；斜井、人行橫道、車行橫道等小斷面人工進行噴射。濕噴混凝土施工工藝見圖5-1“濕噴混凝土施工工藝流程圖”。 水 泥砂碎 石水外加劑砼拌制砼運輸砼噴射機受噴面灑水養護速凝劑圖5-1 濕噴混凝土施工工藝流程圖5.2 混凝土生產噴射混凝土生產在拌和站內完成，根據設計配合比，采用自動計量拌和站生產，并達到以下指標：噴射混凝土采用攪拌機容量2000L雙臥軸式強制攪拌機生產，投料順序為先投入砂、碎石干拌10秒鐘左右，然后投入水泥、外加劑再加入水攪拌120秒左右即可。坍落度控制在8-15cm。攪拌配料計量允差膠結料和水不超過2%，砂、石集料不超過3%。5.3 混凝土運10、輸噴射用混凝土采用混凝土罐車運輸至工作面。施工時加強工作面和拌合站之間的聯絡，確定相鄰罐車到達工作面的時間差，確保噴射工作施工不因運輸不到位而停頓，又保證運輸到工作面的混凝土等待時間不能過長。5.4 施工準備 受噴面處理 拆除作業面障礙物、清除開挖面的浮石和墻腳的巖渣等。用高壓風水沖洗受噴面；對遇水易潮解、泥化的巖層，則用高壓風清掃巖面。埋設控制噴射混凝土厚度的標志。受噴面有滴、淋水時，噴射前按下列方法做好治水工作：有明顯出水點時，可埋設導管排水；導水效果不好的含水巖層，可設盲溝排水。對破損巖面，清除所有暴露的破損巖石，并在破損巖面范圍內提供和安裝附加的巖石加固鋼筋或鋼支撐。 在已有混凝土面上11、進行噴射時，清除剝離部分，以保證新老混凝土之間具有良好的粘結強度。將被下一層覆蓋的噴砼層首先達到初凝，并使用掃帚、水沖或其他方式除去所有松散物、塵土或其他有害物質。 機具設備準備噴射作業前，對機械設備、風、水管路，輸料管路和電纜線路等進行全面檢查及試運轉，并檢查速凝劑的泵送及計量裝置性能。噴射機司機與噴射手不能直接聯系時，配備聯絡裝置；作業區有良好的通風和足夠的照明裝置。5.5 噴射混凝土施工 施工方法噴射作業應分段、分片由下而上先墻后拱順序進行，每段長度不宜超過6m。噴射作業時，噴嘴要垂直受噴面做反復緩慢螺旋形運動，螺旋直徑約2030cm，同時與受噴面保持一定的距離，一般取0.61.0m。若12、受噴面被鋼筋網或格柵鋼架覆蓋時，可將噴頭稍加傾斜，但不小于70度，以保證混凝土噴射密實，保證鋼支撐背面填滿混凝土，粘結良好。噴混凝土一般分二次施噴完成，第一次噴射5cm混凝土后，施作錨桿、格柵鋼架，再分復噴至設計厚度。后一層在前一層混凝土終凝后進行，若終凝1h后再噴射時，先用風水清洗噴層面。噴射作業分段、分片，由下而上的順序進行，分層噴射，邊墻每層厚度按3-4cm控制，拱部按2.5-3cm控制，后一層在前一層混凝土終凝后進行，直至復噴到設計厚度。噴嘴與受噴面保持垂直，距受噴面0.61.0m，噴射機壓力不小于0.2MPa。噴射混凝土作業緊跟開挖面，下次爆破距噴射混凝土作業完成時間的間隔不得小于413、h。嚴格執行噴射機操作規程：連續向噴射機供料；保持噴射機工作風壓穩定；完成或因故中斷噴射作業時，將噴射機和輸料管內的積料清除干凈。噴射混凝土的回彈率控制不大于15%。 噴射混凝土養生新噴射的混凝土按規定灑水養護。當干斑點首先出現在噴混凝土層表面時，利用水槍每4小時噴水一次，保持混凝土濕潤，養護時間不少于7天。 噴射混凝土質量要求噴射混凝土局部凹凸不平尺寸大于下述要求時，進行處理。邊墻：D/L=1/6；拱部：D/L=1/8，式中：L：噴射混凝土相鄰兩凸面間的距離，D：噴射混凝土兩凸面凹進的深度。6.冬、夏季施工措施6.1 冬季施工措施當室外晝夜平均氣溫（每天6、14、21時所測室外溫度的平均值）14、連續5天低于+5或最低氣溫低于-3時，砼工程按冬季施工辦理。 冬季施工測溫與保溫措施施工現場在在入冬前建立測溫組織，每日對大氣溫度、混凝土溫度進行觀測，并派專人測溫。專職測溫人員要認真負責，測試數據真實可靠。環境氣溫每天至少測量3次。測溫時間和所測溫度值詳細記錄，整理歸檔。每天、每施工段停止測溫后，由技術員審閱測溫記錄，簽字后交技術負責人審查。技術員定期將測溫記錄歸入檔案，以備存查。測溫人員保持與供熱、保溫人員聯系，如發現供熱故障或保溫措施不當，使溫度急劇變化或降溫過快等情況，立即向技術負責人報告進行處理。水源及消火栓提前做好保溫工作，防止受凍；暫設工程的水管、供熱管在入冬前做好保溫維持工作，15、保證冬季施工時能正常供水供熱。攪拌機棚、水泵房、操作棚搭設好暖棚，準備好必要的取暖設備。保溫材料進場后，合理堆放苔蓋。周轉使用的材料每次使用時及時整理晾曬。 冬季施工外加劑的試驗與管理措施冬季施工的外加劑，其技術指標必須符合相應的質量標準，并有產品合格證。同時補做試驗，確認合格后方可使用。冬季攪拌混凝土和砂漿使用的外加劑配置與摻加要設專人負責，認真做好記錄。 冬季施工質量保證措施冬季施工的砼配合比，選用較小的水灰比和較低的坍落度，以減少拌合用水量。拌合設備適當防寒，設置在溫度不低于10暖棚內。拌制砼前，用熱水洗刷拌合機鼓筒。拌制砼時，砂石骨料的溫度保持在0以上，拌合用水溫度不低于5。混凝土原材16、料加熱：優先采用加熱水的方法，當加熱水仍不能滿足要求時，再對骨料進行加熱，水泥只保溫，不得加熱。混凝土原材料加熱溫度總體控制及加熱方法：首先將水加熱，其加熱溫度不宜高于80。當骨料不加熱時，水的加熱溫度可提高到100，但水泥不能與80以上的水直接接觸。當只加熱水不能滿足要求時，可將骨料均勻加熱，其加熱溫度不高于60。加熱方法：骨料不得在鋼板上灼炒，骨料可采用地坑法加熱，即在棚內設置地坑，坑內鋪設加熱管道，坑上堆放砂、石料。水泥不得直接加熱，可預先進入暖棚內預熱。混凝土攪拌投料順序：先投骨料和已加熱的水，攪拌均勻后，再加水泥攪拌。骨料不得帶有冰雪和凍塊以及易凍裂的物質，由骨料帶入的水分及外加劑溶17、液（外加劑為液體）中的水分均從拌合水中扣除。投料前，先用熱水沖洗攪拌機滾筒，后投料。拌制摻用外加劑的混凝土時，如外加劑為粉劑，可按要求摻量直接撒在水泥上面和水泥同時投入。如外加劑為液體，使用時先配制成規定濃度溶液，然后根據使用要求，用規定濃度溶液再配制成施工溶液。各溶液分別置于有明顯標志的容器內，不得混淆。攪拌：為保證配合比控制準確，攪拌設備必須帶有自動電子計量裝置。攪拌時間較常溫施工延長50%；對于摻有外加劑的混凝土，攪拌時間取常溫攪拌時間的1.5倍。冬期運輸混凝土拌和物，盡量減少熱量損失，采用混凝土攪拌輸送車運輸混凝土。混凝土澆筑及養護：在洞內施工，由于氣溫較高，按常溫施工方法進行。 混凝18、土冬季施工質量檢查冬季施工的混凝土，除按有關規定進行質量檢查與控制外，對混凝土用水和集料的溫度、噴射及硬化過程中的混凝土溫度、環境溫度、養生期限等進行控制、檢查和測量。試件組數，除按規定外，按照監理單位指示，對重要工程結構再增加2組補充試件，一組在混凝土溫度下降到12時進行試驗，另一組作為備用試件。6.2 夏季施工措施高溫期間，砼施工配合比要作適當調整，控制緩凝減水劑用量，延長終凝時間。 集料及其它組份材料采用圍蓋和冷卻。噴射混凝土后，對混凝土噴灑澆水濕潤。7.質量控制與檢驗7.1 質量控制措施 嚴把材料進場質量檢驗關嚴格按照技術規范要求采購相關原材料，并按照試驗規程對原材料進行進場檢驗，保證19、材料質量 嚴格進行施工配合比控制混合料的配合比嚴格按噴射混凝土設計配合比執行，采用自動稱量儀計量。每次施工前1h必須測定砂、石含水率，確定施工配合比，混合料的用量按施工配合比實施。原材料必須按重量控制加入，稱重允許偏差：水泥、硅粉、粉煤灰等膠凝材料、高效減水劑和拌合水均為1%，砂、石料為2%。 規范混合料的拌制工藝高性能混凝土攪拌時負荷非常大，拌制時先投入砂，再投入水泥、硅粉、粉煤灰、纖維等，攪拌30s后，再加入水、減水劑攪拌60s，最后投入粗骨料進行攪拌，攪拌時間不少于60s。施工時如拌合混凝土工作性不能滿足施工要求，可向罐車內增摻0.1%0.2%的減水劑，快速旋轉罐體攪拌90s恢復其工作度20、后再施工，嚴禁加水增加其工作性。 規范噴射混凝土施工工藝噴射混凝土采用濕噴工藝，除速凝劑外包括水在內的所有集料均在洞外拌合站攪拌均勻，然后運到洞內送入噴射機械進行噴射，噴射混凝土做到密實、飽滿、表面平順，其強度達到設計要求。采用帶機械手的濕噴機，使用無堿速凝劑，保證噴射效果。 加強施工過程中的質量控制配備專職的質量管理工程師，負責噴射混凝土的測試、制作、操作及驗收證明，在噴射過程中與監理工程師取得密切聯系，自始至終強調遵守操作的工藝要求和執行規范的規定，確保噴射混凝土的制作和良好的噴射質量。對已噴射的混凝土，按公路隧道施工技術規范（JTJ042-94）及錨桿噴射混凝土支護技術規范（GB500821、6-2001）有關規定取樣作抗壓強度試驗，對混凝土試件的試驗結果未能達到設計強度、未滿足規范要求時，要找出原因，采取補救措施。在復噴砼前，先對上一層進行檢查，所有噴砼在施作后8h檢查，不合格者按規定修復。7.2 質量檢驗噴射混凝土的強度應符合設計圖紙要求，抗壓強度應以同批內標準試塊（100100100mm）的代表值為三個試塊試驗結果的平均值；同組試塊應在同塊大板上制取，有明顯欠缺的試塊，應予舍棄；三個試塊中的過大或過小的強度值，與中間值相比超過15%時，以中間值代表該組的強度。噴射混凝土強度的合格條件應按公路工程質量檢驗評定標準（JTG F80/1-2004）附錄E有關條款進行檢查。噴射混凝土22、厚度用鑿孔或電測等方法進行檢查，每10m隧道檢查一個斷面，每個斷面從拱頂中線起，每間隔3m布設一個檢查點。每個面上全部檢查點的噴層厚度，60%以上不小于設計厚度；最小值不小于設計圖紙厚度的一半，同時，一個斷面檢查點厚度的平均值不小于設計厚度。8.安全防護施工前，認真檢查和處理錨噴支護作業區的危石，施工機具布置在安全地帶；錨噴支護必須緊跟開挖工作面，先噴后錨，噴射作業中有人隨時觀察圍巖變化情況。在IV、V 級圍巖中進行錨噴支護施工時，錨噴支護必須緊跟開挖工作面，且先噴后錨，噴射混凝土厚度不小于50mm，錨桿施工宜在混凝土終凝3h后進行；噴射機、水箱、風包、注漿機經密封性能和耐壓試驗，合格后方可使用。施工中，定期檢查電源線路和設備的電器部件，確保用電安全；經常檢查輸料管和管路接頭有無磨薄、擊穿或松脫現象，發現問題，及時處理。噴射作業中發生堵管時，將輸料管順直，必須緊按噴頭，疏通管路的工作風壓不得超過0.4MPa。處理機械故障時，必須使設備斷電、停風。向施工設備送電、送風前通知有關人員。噴射作業中，非操作人員不得進入正進行施工的作業區，噴頭前方嚴禁站人。噴射混凝土的操作人員必須穿戴安全防護用品。噴射施工用的工作臺架牢固可靠，并設置安全欄桿。所有機械和運輸車輛人員必須持證上崗，在操作時嚴格按照相應操作規程進行；車輛在洞內行進時，嚴格按限速標準行進。11第頁