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1、 軌道交通三號線北延伸段工程隧道噴射砼作業指導書編 制: 審 核: 批 準: XX公司軌道交通三號線北延段土建工程項目經理部第二項目部 一、噴射砼的特點1二、噴射砼的基本原理1三、噴射砼的施工工藝流程1四、噴射砼施工方法及工藝要點21、素噴砼22、有水地段噴射砼的施工措施4五、噴射砼施工質量要求和標準4六、機具、設備配置5七、噴射砼工序勞動力組織5八、噴射砼施工中的幾個問題5九、隧道初期支護檢驗批質量控制及檢驗程序7十、噴射混凝土施工安全措施8隧道噴射混凝土作業指導書一、噴射砼的特點1.砼在高速噴射過程中，水泥顆粒受到重復碰撞沖擊，噴層受到連續沖實壓碎，因此噴射砼層具有致密的組織結構和良好的物2、理力學性能，特別是它的粘結力大，能通過圍巖緊密的粘結，形成獨特的支護作用。2.施工方便，各工序平行流水作業，工序間相互干擾少。3.噴層較薄，具有一定的柔性特點，允許噴層與圍巖共同變形產生一定量的位移，從而達到提高隧道圍巖自承拱的目的。4.隧道掘進開挖后及時噴錨施工，可以盡早控制圍巖過度松弛變形的目的。5.根據量測監控和信息的反饋結果，利用變位分析法原理來有效的采取措施控制圍巖的變形，充分發揮了圍巖和初期支護的共同作用。二、噴射砼的基本原理隧道開挖后，利用圍巖應力與位移地變形曲線特性，及時噴射一層砼來消除巖面不平引起的應力集中現象，達到改變圍巖的雙向受力狀態，從而提高圍巖與初期支護緊密粘結在一起3、的自承拱能力。三、噴射砼的施工工藝流程詳見噴射混凝土施工工藝流程圖先將砂、石過篩，按配合比和水泥一同送入攪拌機內攪拌，然后將料運送到工作地點，裝入以壓縮空氣為動力的噴射機內，再經輸料管吹送到噴頭處與水泥混合后噴射到巖面上。圖1 噴射砼施工工藝流程圖細骨料粗骨料水泥水外加劑攪拌機噴射機噴頭速凝劑壓縮空氣受噴面四、噴射砼施工方法及工藝要點1、素噴砼待噴面處理：檢查待噴面尺寸、幾何形狀是否符合設計要求；拆除待噴射面影響噴射作業的障礙物，對不能拆除者加以保護；為保證施工質量和施工作業安全，施工前噴射面進行如下處理：清除浮面和有害的粘著的雜物、木片等；有涌水的地方要做好排水；噴射面吸水性較強時要預先灑水4、；凡設有加強鋼筋或鐵絲網時，為了不致反彈，要將鋼筋或鐵絲網牢固地固定在噴射基層面上。噴射砼:采用泵式噴射機濕式噴射砼，將已加水拌和好的混凝土拌和料壓送至噴嘴處，然后在此加入速凝劑，在壓縮空氣助推下噴出。濕式噴射粉塵少，回彈少，砼質量易保證。濕式噴射機的工作風壓以大于0.5MPa為宜，以利于克服拌和好的砼在管道內流動的阻力。水壓一般比風壓大0.1MPa左右為宜。采用向水箱中通高壓壓縮空氣，以獲得穩定水壓。噴頭與受噴面的距離以1.52.0m較為適宜。噴射時噴頭與受噴面保持垂直，若受噴面被鋼筋網覆蓋時，可將噴頭稍加傾斜，但不宜小于70。如果噴頭與受噴面的角度太小時，會形成砼濕料在工作面上的滾動，產生5、出高低不平的波形噴面，增加回彈量，影響噴射砼的質量。噴射路線應自下而上，呈“S”形運動。一次噴射厚度太薄，集料易回彈；一次噴射厚度太厚，易出現噴層下墜、流淌，或與巖面之間出現空殼。因此，一次噴射厚度一般不小于集料粒徑的兩倍，以減少回彈率。影響一次噴射厚度的主要因素是砼的坍落度、速凝劑的效果及氣溫。一般8cm左右的坍落度可獲得較厚的噴層；能保證砼在2min內凝結的效果較好；作業面的氣溫以15以上為宜。當噴射砼設計厚度大于一次噴射厚度時，應分層進行噴射。兩次噴射的最小時間間隔，在常溫(1520)條件下，摻速凝劑或用噴射水泥、雙快水泥等速凝水泥時，為1520min。當間隔時間超過2h，復噴前應噴水濕6、潤。為使水泥充分水化，減少和防止收縮裂縫，在噴射砼終凝后即開始灑水養護。養護時間和灑水次數，取決于水泥品種和空氣濕度，在任何情況下，養護時間不小于7d。2、有水地段噴射砼的施工措施改變配合比，增加水泥用量；先噴干混合料，待其與水隔離后，逐漸加水濕噴，噴射時由遠而近，逐漸向涌水點逼近，然后在涌水點處安設導管，將股水引出，再在導管附近噴射；當涌水地點不多時，采用開縫埋置摩擦錨桿進行導水處理后再噴射砼；涌水嚴重時，可設置泄水孔，邊排水邊噴射；嚴格控制噴射機的工作風壓；合理選擇噴射砼配合比，適當減少最大骨料的數量，使砂石料具有一定的含水率，呈潮濕狀；掌握好噴頭處的用水量，提高噴射操作熟練程度和技術水平7、；摻入粉塵抑制劑和采用特殊結構的噴頭。五、噴射砼施工質量要求和標準1、噴射砼底原材料應符合設計要求（1）水泥：不低于425普通硅酸鹽水泥，受潮過期結塊者均不得使用。（2）細集料：宜選用細度模數大于2.5mm中粗砂，含水率6左右。（3）粗集料：以卵石為好，粒徑一般取510mm之間。（4）速凝劑：摻量宜在2.54.0之間。2、噴射砼底配合比一定要滿足回彈少，粉塵小，粘附性好，不發生管道堵塞，同砼強度符合設計要求。3、膠集比，水泥與采料之比，常為1：41：4.5。4、砂率：選用砂率為45左右。5、噴射砼密實：表面無裂縫脫落，平整圓順。6、有鋼筋地段：砼保護層滿足設計要求，嚴禁鋼筋外露。7、回彈率拱部8、為大于25，邊墻不大于15。8、噴射層厚度不上于設計值，其余部分不小于設計值的一半。9、噴射砼終凝2h后，噴水養護，養護時間不小于14d。六、機具、設備配置1、混凝土噴射機：1臺2、攪拌機：1臺3、空氣壓縮機：1臺4、混凝土運輸車：1輛七、噴射砼工序勞動力組織由一個工班負責，人數11人。分工詳見勞動力組織表（表1）。表1 勞動力組織表工 種人 數工 種人 數班 長1噴射手2技術員1噴射機司1安全員1空壓機司1上料工2雜 工1運輸司機1八、噴射砼施工中的幾個問題1、回彈率回彈率的大小，與噴射作業中的各個施工環節都有關系。影響回彈量的因素很多，主要有以下幾種：（1）受噴面的巖性及平整度：當巖性較軟9、，受噴面較平整時，回彈量就小些。（2）噴射速度：如果速度過低，因沖擊能量不夠大，材料壓縮不充分，回彈量便增加，反之，速度過高沖擊能量過大，回彈量也增大，因此噴射速度保持在5060米/秒之間比較適宜。（3）噴射角度：噴射料束偏離垂直位置，回彈量會增加。（4）噴射距離：一般采用1.0米左右，過大過小都會因沖擊能量過大過小使回彈量增加。（5）噴射部位：由于受重力影響，拱部回彈量比邊墻多。（6）水泥用量：水泥用量增加，會提高灰漿的緩沖作用而降低回彈，但過大降低砼的抗壓強度和粉塵。（7）含砂率：砼中的含砂率達到45左右為好。（8）水灰比：水灰比過小，砼呈疏松狀態，回彈量加大，反之則減小。為保證緊貼，防止10、離膨現象，根本途徑是減少回彈量。因此噴射前應清理浮石，沖洗巖石，保證水泥水化充分，從而提高結合面處噴射砼的粘結力。粉塵問題：干噴法噴射砼時，會產生大量粉塵，危害人體健康，因此宜采取防塵措施：（1）適當加大骨料含水率，控制在46，粉塵濃度為15毫克/m3以下為宜。（2）加強通風，采用混合式通風效果最好，風機安放在距工作面515米以內效果更為顯著。（3）適當增加攏料管長度，在噴咀水環到出口之間接一段0.51.0米長的管子。（4）改進噴頭處進水方式，采用兩路進水。（5）嚴格控制風壓，改進噴射工藝。預防噴射砼裂縫的產生措施:（1）噴水養護，使砼經常處于濕潤狀態。（2）控制水泥用量和砂石摻量，石子不宜過11、少，砂子的摻量不宜過多。（3）改進操作技術，控制好水灰比及每次噴射的厚度，以提高噴射砼的密實性。噴射砼剝落：造成噴射砼剝落的原因主要是噴射砼層厚度不夠，邊墻底腳復碴未清除，以及巖壁沖洗不徹底，據此采取相應措施可以防砼剝落。九、隧道初期支護檢驗批質量控制及檢驗程序1、噴射混凝土主控項目噴射混凝土主控項目的原材料（水泥、砂石、速凝劑）按照鐵路隧道施工質量驗收標準（TB10417-2003）第條規定分批、分等級進行抽樣見證實驗，合格后方可用于工程本體。噴射混凝土的平均厚度大于設計厚度，所檢查點數60%以上要符合設計厚度，個別最小厚度不得小于設計厚度的1/2，但不小于3cm。噴射混凝土強度試件，每一作12、業循環檢驗一次，每個循環至少在拱部和邊墻各留置一組檢驗試件。每次抽樣檢驗時，工地試驗人員必須通知現場試驗監理，進行見證取樣檢測或平行檢驗。2、噴射混凝土一般項目混凝土的原材料計量、拌制及坍落度應符合設計要求；噴射混凝土時分段、分片依次進行，混凝土表面平順、無裂縫及掉碴現象。在隧道施工中，噴射砼一般與鋼拱架、錨桿、金屬網等聯合使用作為初期支護，它具有與圍巖粘結緊密、支護及時、柔性好等特點，且能滲入圍巖裂隙、封閉巖層、加固結構面及層面，提高圍巖強度、整體性，并與圍巖共同工作，調整圍巖應力，從而加強圍巖的自承能力，有效的抑制圍巖變形向深處發展，組織坍塌的產生，達到穩定圍巖，保證隧道安全的目的。十、噴射混凝土施工安全措施1、應把噴層的異常裂縫作為主要安全檢查內容之一，經常進行觀察與檢查，并作為施工危險信號警惕，尤其是全斷面開挖地 拱圈，拱頂不得因為高、難而省略。2、噴錨地段的危石應及時處理完畢，腳手架、防護欄桿、照明設施應符合安全要求。3、根據噴射方式（濕噴）、混凝土配合比等條件，采用合適的降塵措施，控制空氣中粉塵的含量。對從事噴射作業的人員，定期進行健康檢查。4、進行噴射作業，必須配帶防護用具（膠皮手套、防塵口罩、防護面罩、眼鏡等）。5、當采用人工噴射時，應配備輔助噴射支架，防止在發生管路堵塞時因噴嘴劇烈振動而引起的危害。當轉移噴射地點時，必須先關閉噴射機，在噴嘴前方不得站人。