喷射混凝土回弹量

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1、关于隧道工程喷射混凝土回弹量控制的实践与研究随着国家基础建设投资力度的加大以及城市交通压力的不断增长，高速铁路与地铁工程建设呈现较大的增长趋势，因此隧道工程量也大大增加。据有关资料显示，我国已建成铁路隧道5300余座，总长度约4000Km；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。目前隧道工程支护中普遍采用的是喷射混凝土支护，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，特别是在软弱围岩地质条件下，配合钢拱架和系统锚杆作为联合支护，其优点更为明显。 喷射混凝土的回弹量控制是喷射混

2、凝土中较为重要的研究课题，一般隧道工程的利润主要来自开挖和初期支护的喷射混凝土。因此回弹量的控制不仅关系到喷射混凝土的支护质量，对工程的成本控制也有着重要作用。笔者通过调查研究得知，现在隧道工程中喷射混凝土回弹量普遍在30%以上，损失较大，通过技术改进和加强管理可将喷射混凝土的回弹量控制在20%左右。   一、隧道工程中应优先选用潮喷工艺 隧道工程喷射混凝土据工艺流程一般分为干喷、湿喷、潮喷和混合喷四种。主要区别是各工艺的投料顺序不同，特别是加水和速凝剂的时机不同。干喷是将骨料、水泥和速凝剂按一定比例干拌均匀，然后装入喷射机，用

3、压缩空气使干集料在软管内呈悬浮状态压送到喷枪，再在喷嘴处与高压水混合，以较高速度喷射到岩面上。潮喷是将骨料预加少量水，使之呈潮湿状，再加水泥拌合，从而降低上料、拌合和喷射时的粉尘。湿喷是将骨料、水泥和水按一定比例拌和均匀，用湿式喷射机压送到喷头处，再在喷头上添加速凝剂后喷出。 在上述几种喷射工艺种，湿喷法对喷射混凝土回弹率控制最好。但湿喷法对称量及湿拌的工艺要求较高，设备昂贵，而且速凝剂在喷射混凝土中分布不均匀，容易发生堵管故障，因此经综合考虑，潮喷法在隧道施工中较为适用，且能较好控制喷射混凝土回弹率。 二、喷射前有效的准备工作

4、可降低喷射混凝土回弹量 喷射混凝土前应对受喷岩面进行处理。一般岩面可用高压水冲洗受喷岩面的浮尘、岩屑，当岩面遇水容易潮解、泥化时，宜采用高压风吹净岩面。若为泥砂质岩面时，应挂设钢筋网（网格宜不大于20*20mm,线径宜小于3mm），用环向钢筋和锚钉或钢架固定，使其密贴受喷面，以提高喷射混凝土的附着力。喷射混凝土前，宜先喷一层水泥砂浆，待终凝后再喷射混凝土。隧道工程中一般将喷射工艺简化，没有对受喷面进行处理，将受喷面冲洗后可有效降低回弹量。 三、喷射混凝土时应分段分块进行 喷射混凝土应采用分段、分片、分层依次进行，喷射顺序应自下而

5、上，分段不宜超过6m，分块大小不宜超过2m*2m，严格按照先墙后拱、自下而上的顺序进行喷射，以减少混凝土因重力而滑动或脱落，从而控制喷射混凝土的回弹量。 （一）分段喷射混凝土施工时，上次喷的混凝土应预留斜面，斜面宽度为20-30cm，斜面上需用压力水冲洗润湿后再行喷射混凝土。 （二）分片喷射要自下而上进行，并先喷钢架与壁面间混凝土，再喷两钢架之间混凝土。边墙喷混凝土应从墙脚开始向上喷射，从而降低喷射混凝土的回弹量。 （三）分层喷射时，后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行，若终凝1h后再进行喷射时，应先用风水清洗喷层表面。边墙一次

6、喷射混凝土厚度控制在7-10cm，拱部控制在5-6cm，并保持喷层厚度均匀。顶部喷射混凝土时，为避免产生堕落现象，两次间隔时间宜为2-4h，控制喷射混凝土的回弹量。 四、喷射速度、喷嘴与受喷面的距离、喷射角度的合理性直接影响回弹量 喷射混凝土时，喷射速度要适当，以利于混凝土的压实，从而提高混凝土强度，减少回弹量。风压过大，喷射速度增大回弹增加；风压过小，喷射速度过小，压实力小，影响混凝土强度。因此在开机后要注意观察风压，其始风压达到0.5Mpa后，才能开始操作，并据喷嘴出料情况调整风压。一般工作风压：边墙0.3-0.5MPa，拱

7、部0.4-0.65MPa。黄土隧道喷射混凝土时喷射机的压力一般不宜大于0.2MPa。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，把拌合料迅速拌和均匀，从而减少回弹量。 喷射距离在0.6-1.2m时回弹量较小，喷射距离过大或过小都会增加回弹量。喷头长度一般只有0.5-0.6m。喷射手因担心骨料反弹，将喷射距离控制在0.6-1.2m较困难。因此在隧道工程喷射混凝土施工时可将喷头加长到1.2-1.5m，这样喷射

8、手站在距离受喷岩面2.0m左右即可进行喷射，以达到最小回弹量。 喷射混凝土时应尽量使喷嘴与受喷岩面垂直，并偏向刚喷射部位（倾斜角度控制在10°以内），若喷嘴与受喷面角度太小，会形成混凝土物料在受喷面上的滚动，产生凹凸不平的波形喷面，增加回弹量，影响喷射混凝土的质