关于隧道工程喷射混凝土施工的探讨论文

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1、关于隧道工程喷射混凝土施工的探讨论文.freel；公路隧道1800余座，总长度约750km，是世界上隧道工程最多的国家。其特点主要表现在单孔隧道长度纪录不断被刷新；施工技术难度和技术含量不断加大；大断面、多孔连拱和小净距隧道不断出现；高海拔、高寒地区隧道建设很突出；各部门有关隧道的技术规范、标准也逐渐统一。一、喷射混凝土在隧道工程复合支护中的作用目前隧道工程复合支护中普遍采用的是喷射混凝土或喷射钢纤维混凝土，喷射方式主要有潮喷和湿喷。喷射混凝土具有支护及时、强度高、密实性强、操作简单、灵活性大等优点.freel，分块大小不超过2m×2m，严格接先墙后拱、先下后上的顺序进行喷射，以减少

2、混凝土因重力而滑动或脱落。1．计算：Ap=2.5AL(1)式中：△p——增加的风压值，N/cm2；△L——输料管增加的长度，m。喷射混凝土的水压一般控制在稍高于风压即可，施工现场可以按水压高于输料管风压10～15N/cm2进行控制，其目的是为了保证高压水能够从喷枪混合室(喷头处)内壁小孔高速射出，把拌合料迅速拌合均匀。喷射料的水灰比控制是比较困难的。熟练的喷射手通过喷射混凝土表面的光滑度可判定水灰比的大小。理论上讲，0.45～0.50的水灰比对喷射混凝土的回弹量和质量是有利的。2．控制喷嘴距离(喷射距离)和角度。喷射距离在0.6～1.2m时，混凝土回弹量较小，喷射距离过大或过小都会增

3、加回弹量。喷头长度一般只有0.5～0.6m，喷射手因存在骨料反弹的恐惧心理，要将喷射距离控制在0.6～1.2m较困难。解·11·任小平：隧道工程喷射混凝土施工的探讨决的办法可将喷头加长到1.2～1.5m，这样喷射手站在距离喷岩面2.0m左右即可进行喷射。喷嘴与喷岩面应尽量垂直，并偏向刚喷射部位(倾斜角控制在10°内)，这样不仅回弹量少，而且喷射效果和质量更好。3．严格控制风压、水压和水灰比。过大的风压会造成喷射速度太快，加大骨料的反弹，从而加大回弹量，但混凝土密实性较好；风压过小，会使喷射力减弱，造成混凝土密实性较差，甚至达不到设计和规范要求。总结实践经验，当输料管长度为20m时，合

4、适的风压为100～130N/cm2。4．控制一次喷层厚度和分层喷射的间隔时间。(二)喷射混凝土厚度的控制1．喷射混凝土的厚度应达到设计厚度和规范允许的误差范围。从施工现场的情况看，个别隧道存在喷射混凝土普遍偏薄的现象，这是有风险的。因为初期支护将会和围岩共同控制同岩变形的释放，保证下道工序施工安全和隧道结构的稳定，是主要受力者。若喷射混凝土出现裂缝，原则上也应及时进行补喷和采取其他补强措施，以控制围岩变形在适度范畴，而不是任其释放。有人说，“初期支护喷层厚度不够，可以利用二次衬砌混凝土进行补充”，这种说法只是从隧道总体结构尺寸满足了要求，但从新奥法施工原理和结构受力机理而言，却是一大

5、误区。2．在有钢拱架作为初期支护的情况下，往往出现钢拱架处喷层厚，两钢拱架间喷层薄，形成纵向波浪型。这种情况将会产生如下后果：(1)在围岩变形较大或局部存在松动围岩时，可能由于喷层厚度不够，无法提供足够抗力而导致喷层出现裂缝甚至掉块；(2)在铺设防水板后浇筑二次衬砌混凝土时，容易将防水板挤破，也可能在初期支护和二次衬砌间形成空洞区。要解决这个问题，重点应放在喷射过程中，要求喷射手在全断面螺旋喷射完成后，及时对钢拱架间进行补喷；或者在挂防水板前对喷射混凝土表面进行检查，严重不够的必须及时进行补喷，否则二次衬砌混凝土浇筑后再通过打孔(或预埋钢管)注浆填充来处理两层间的空洞，不仅费时费工，

6、而且还会破坏防水板，造成漏水现象。3．对局部喷射混凝土过厚的情况，在挂防水板前一定要将突出部分混凝土剔除。因为这种情况有可能顶破防水板，更有可能在初期支护和二次衬砌之间形成点接触，造成局部应力集中而导致二次衬砌表面开裂。(三)喷射混凝土强度检测目前对喷射混凝土强度试验的方法大多利用拌和料进行人工浇筑立方体试块，部分直接向试模内喷射混凝土进行试块制作。实际上，这两种试块的制作方法并不能反映喷射混凝土的真实情况，试验结果也不能确切地反映现场喷射混凝土的强度。这种差异的原因在于现场喷射的混凝土受喷射力的作用影响大，且受喷面与试模面完全不同。目前混凝土强度检测的方法有模筑试块法、“回弹一超声

7、”综合法、气压射钉枪法和切割钻芯法等。笔者认为切割钻芯法制作的试块接近喷射混凝土的真实情况，尽管比较费事，但作为工程质量控制手段，是有必要的。当然，施工现场也可通过操作简单、方便的“回弹一超声”综合法和气压射钉枪法，加大采集样本数据数量，以便更加准确地反映喷射混凝土的平均强度水平和离异性信息。关于切割钻芯试块的强度可用式(2)进行计算：R=K1·K2·Rc(2)Rc——切割钻芯圆柱体(50mm×100mm)试块的单轴抗压强度；K1——现场取样条件系数，可取