隧道初支濕噴混凝土施工工藝(6頁).docx
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2024-01-12
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1、隧道初支濕噴混凝土施工工藝*隧道是*鐵路的結構物,隧道穿越II III類圍巖,屬于微風化、局部弱風化砂巖,粉砂泥質巖及千枚巖,呈碎石狀松散結構。采用濕式噴射,防水達到二級防水標準。下面就西秦嶺隧道濕式噴射進行闡述。1.混凝土濕噴工藝流程圖2.選擇機具配套1. 工作臺架:根據隧道斷面大小現場加工制作臺架長度(一個噴射作業循環長度)的工作臺架。2. 上料平臺:噴射機料斗高度1.5m,為減輕勞動強度,設置高度為0.7m上料平臺。3. 混凝土噴射機采用濕噴混凝土機,濕噴機結構及原理,一般噴射機,注要由空氣管路系統、喂料機構系統、輸料系統。速凝劑計量添加系統等4部分組成。其中喂料系統為核心部件,它是由料2、斗、振動器、凸輪、轉子、活塞、旋轉,襯板、結合板等組成。通過料腔內的轉子活塞在腔內上下移動,完成上料和喂料。混凝土料由活塞強制喂入氣料混合倉庫后,與壓縮空氣混合形成稀薄流形態,經管道輸送到噴嘴噴出;同時計量泵泵送液體速凝劑,經霧化器霧化加速,通過管道送到噴嘴與混凝土混合后。由噴嘴噴射到受噴面上。改機較好地解決了濕拌砼料在轉子料腔內的粘結堵塞問題,實現了均勻連續小團粒喂料和管道內的稀薄流輸送。混合料攪拌機為強制式混凝土攪拌機,配有計量設備磅秤、臺秤等。4.空氣壓縮機:供風能力為:0.5MPa以上,供風量大于9m/min。5供水設備:保證水壓為6. 塌落度簡,10*10抗壓標準磨具,抗滲磨具,噴射3、大板底模及其他輔助工具。3、材料選擇與混凝土配比1. 使用材料:水泥為P.0425普通硅酸鹽水泥。砂,細度模數2.59。粗骨料,515mm連續級配碎石。水為飲用水。外加劑為速凝劑,防水劑。排水盲管。2. 配合比的擬定按照濕噴機的技術要求,以素混凝土配合比為基準配合比,分別對摻入不同外加劑進行試配,摻入外加劑的配合比均應滿足C20強度標準。3、根據現場的地質調查,對配合比分別摻入速凝劑進行試驗,為保證質量,對局部滲水或滴水較大的巖面,改變配合比,僅用細骨料不用粗骨料,添6%速凝劑,先噴2cm厚再按正常配合比噴射。4、械操作要求:開機前操作者應作好以下幾方面:1. 檢查所用材料情況,材質滿足上述要4、求方可使用。2. 檢查料斗有無異物、速凝劑液面高度,調節計量泵,使速凝劑添加比例符合混凝土配合比設計要求。3. 檢查壓力控制器的動作壓力,是否與輸送距離等有關參數相適應。一般設定值的選擇大于工作風壓4. 接管。防止混凝土管出現急拐彎和憋勁現象。5. 檢查電路。電壓是否在機械所規定的范圍內。6. 檢查轉子運動方向是否與所標方向一致,觀察吸入管內的液體流動是否正常,噴嘴有無堵塞。7. 按上述方法檢查完畢確認無誤后,向斜斗中加入約半斗砂漿。啟動主電機,將砂漿轉入轉子腔和氣料混合腔。8. 向斗篩加滿混凝土,振動,使混凝土進入料斗;9. 完成上述工作流程后,開機并觀察風壓值變化;一般工作風壓,噴邊墻0.5、20.5MPa,噴拱部0.30.45MPa,但要根據噴嘴出料情況來調整主風閥的開度。5、在噴混凝土前必須保持待噴鹽面無松動巖石且干凈和無油污雜物,同時在圍巖節理較發育段有必要采用掛鋼筋網和錨桿,以加強噴混凝土層與圍巖的整體支護效果。6、噴射完畢后,通過對噴混凝土表面進行觀察,噴射混凝土表面注要有兩種滲漏水情況:其一為濕漬,混凝土表面潮濕而無明顯的水跡,呈大片狀出現:其二為呈滴水狀,表面有明顯的水滴。對于滴水或滲水較大的巖面可專設盲管引排補噴或直接封堵。從現場試驗情況看,一次噴射很難達到不滲不漏的效果,這主要是因為初次噴射地下水分布不集中,對較大的涌水難以找到出水點,因此對于地下水較多、防水要求6、較高時宜采用分層噴射的方法。7、干凈集料粘結力大,回彈小等優點,集料的干凈性對噴射砼很重要。對濕噴混凝土,水灰比過大,速凝效果愈差,回彈量增大,混凝土強度偏低;水灰比小,施工噴射困難,水泥比化不充分,強度較低,回彈增大。水泥凝結時間隨溫度升高而加快,當溫度到達30C時,經試驗摻速凝劑后的混凝土其終凝時間和后期強度都不利。噴射混凝土溫度宜在1525C為好。噴射層厚的影響,一次噴射層太厚,在自重作用下,噴層會出現錯裂而引起大片塌落;太薄時大部分粗骨料會回彈。噴層僅留砂漿,將影響噴射效果和質量,經現場試驗,拱部噴層厚6cm,邊墻8cm。風壓過大會造成噴射速度太高而加大回彈量,風壓過小會使噴射力減弱,7、使混凝土密實性差影響強度;水壓過小也會影響施工質量。8、濕式噴射砼工藝的確定:1. 原材料選擇和控制,采用上述原材料,粗骨料在攪拌前應過0.5mm篩后用水沖洗干凈;為減少收縮裂縫,細骨料宜采用中、粗砂,細度模數大于2.5攪拌前過0.5mm篩。2. 配合比的確定和選擇由實驗室根據實驗結果確定。3. 噴射機械為濕噴混凝土機,配工作臺,0.7m高的上料平臺、強制式混凝土攪拌機及空氣壓縮機供氣。工作期間要求密封性良好,不漏水,不漏氣。4. 攪拌工藝的控制,嚴格控制水灰比、外加劑和水的計量必須準確,投料順序與攪拌時間為:粗、細骨料-水泥外加劑-(攪拌90S)-水(攪拌120S)-出料。5. 巖面處理和滲8、水處理:對開挖面尺寸認真檢查,清除松動危石,欠挖超標過多的先行局部處理;用高壓風或水清洗受噴面,將開挖面的粉塵和雜物清理干凈;埋設噴層厚度檢查標志。滲水處理。做好排水引流處理;安設軟式彈簧盲管,并在邊墻兩側盲管末端設泄水孔,在集中出水點或面狀淋水點設局部盲管與鄰近的環向盲管相連。6. 噴射步驟:a、噴射前根據巖面潮濕程度,適合調整水灰比,上料速度要均勻連續,保持進料斗中有一定的貯藏量,及時清除振動篩上粒徑大于16mm的粗料或其它異物b、噴射應分段、分部、分塊,先按墻后拱、自下而上進行噴射,噴嘴需對受噴巖面作均勻的順時針方向的螺旋轉動,一圈壓半圈的橫向移動,螺旋直徑約為2030cm,采用S形往返9、移動前進。c、噴射時分部為先下后上,分塊大小為2m*2m。d、噴嘴和巖面的距離為1m,噴嘴與受噴面垂直,并稍微偏向剛噴射的部位(傾斜角約80),巖面凹陷宜先噴和多噴,而凸出處宜后噴和少噴。7. 輸料管長度約為40m,調整風壓為2N/cm2水壓為210N/cm2同時要求供水系統的水壓不應大于40N/cm2,為保證供水的水壓穩定,宜采用壓力水箱。8. 噴射厚度的確定,一次噴射厚度,拱頂為6cm邊墻為8cm:對滲水或滴水地段。先噴一層厚2cm細骨料混凝土,然后再噴射混凝土至設計厚度。9. 分層噴射的間隔時間控制,在15。一25。,宜在30min后進行復噴。10. 養護:在噴射混凝土終凝1h后進行酒水10、養護,保持噴射面濕潤,養護時間不少于7d。綜合上述,噴射混凝土工藝流程如下:噴錨工作平臺就位- 噴射面的事前處理、厚度控制濕噴機開機準備f配料拌合f 塌落度測混合料的輸送一*邊墻混凝土的噴射拱部混凝土的噴射一A停機操作一 養護。9、噴射后的質量檢查:第一,濕噴完成后跟蹤檢查,末發現表面裂紋的產生。但噴射面有較多的麻點,原因是濕式噴射的工作風壓大,料束速度高造成的,麻面較多處混凝土的有效厚度不足,因此在混凝土表面噴射一層13cm的水泥砂漿。第二,混凝土表面潮濕無明顯的水跡,通過鑿孔調查,發現一次噴射厚度達到68cm時防水效果較好,若噴射厚度過小,就形成漫滲,若漫滲范圍較大時可采用補噴混凝土處理。第三,如果安設盲管段的所有出水都有水排出,且靠近盲管兩側范圍內的混凝土表面滲漏明顯少于中間部位,說明盲管的選材和安裝方法是正確的。第四,對噴射混凝土試件切開檢查,檢查其表面氣孔形狀及聯通情況,是否會形成滲水通道而降低抗滲性能。第五,通過埋檢測釘,噴射厚度基本得到保證。10、技術要點:第一,從防水角度考慮,噴射厚度1215cm較好,分層噴射,68cm 一層,其效果會更好。第二,圍巖節理較發達段必須采用掛網噴射,實行整體支護。第三,混凝土配比計量的準確性是濕噴質量的關鍵,現場施工中應加強質檢力度,確保噴射支護結構防水效果及其質量耐久性的重要保證。