湿喷砼作业指导书(参考)Word文档格式.doc

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2、机械设备配置

搅拌机：

JS750C型强制式搅拌机2台，TK500喷砼机1台，SSP-6型喷射机1台，喷砼机械手1台（RPJ-D型），4m3砼运输车2台,简易工作平台2台（自制）。

3、喷砼支护与开挖之间协调

支护顺序和支护时机与围岩稳定时间有关，支护跟着开挖面进行；

对稳定性很差的地段，应以最小的一个支护循环为循环进尺（如以钢支撑间距），更要及时支护，爆破（开挖）后立即喷混凝土封闭岩面，控制围岩变形。

4、喷射砼材料质量要求：

4.1喷射砼采用水泥应符合《铁路砼施工工程验收补充标准》（铁建设[2005]160号）第6.2.1条的规定。

4.2喷射砼采用细骨料应符合《铁路砼施工工程验收补充标准》（铁建设[2005]160号）附录D的规定。

同一产地、同一品种、同一规格且连续进场的细骨料，每400m3或600t为一批，不足400m3或600t也按一批计。

每批抽检一次。

4.3喷射砼采用粗骨料应符合《铁路砼施工工程验收补充标准》（铁建设[2005]160号）附录E的规定。

粗骨料应采用坚硬耐久的碎石或卵石（豆石），或两者混合物。

严禁选用具有潜在碱活性骨料，当使用碱性速凝剂时，不得使用含有活性二氧化硅的石料。

喷射混凝土中的石子最大粒径不宜大于16mm，骨料级配宜采用连续级配。

按重量计含泥量应小于1％，泥块含量应小于0.25％。

喷射混凝土用的骨料级配宜控制在下表所给的范围内。

喷射混凝土骨料通过各筛径的累计重量百分数（％）

骨料粒径（mm）

项目

0.15

0.30

0.60

1.20

2.50

5.00

10.00

15.00

优

5～7

10～15

17～22

23～31

34～43

50～60

78～82

100

良

4～8

5～22

13～31

18～41

26～54

40～70

62～90

喷射混凝土用的骨料级配宜控制在下图所给的范围内。

喷射混凝土粗骨料筛分曲线图

4.4喷射混凝土掺加外加剂进场时，必须按批对减水率、凝结时间差、抗压强度比进行检验，其质量必须符合现行国家标准《砼外加剂》（GB8076）、《混凝土外加剂应用技术规范》（GB50119）和其它有关环境保护的规定和设计要求。

同一生产厂家、同一批号、同一品种、同一生产日期且连续进场的外加剂，每50t为一批，不足50t也按一批计。

4.5喷射砼中总碱含量的检验应符合设计要求，设计无要求时，当骨料的碱－硅酸反应砂浆棒膨胀率在0.10%～0.20%时，混凝土的碱含量应满足《铁路砼施工工程验收补充标准》（铁建设[2005]160号）中表7.4.7的规定；

当骨料的砂浆棒膨胀率在0.20%～0.30%时，除了砼的碱含量应满足上表的规定外，尚应在砼中掺加具有明显的抑制效能的矿物掺和料和外加剂，并经试验证明抑制有效，试验方法可采用《铁路砼工程施工质量验收补充标准》（铁建设[2005]160号）附录H的规定。

4.6喷射砼拌合用水水质应符合现行国家标准《混凝土拌合用水标准》（JGJ63）的规定。

5喷射砼前的准备工作

喷射混凝土前，应对受喷岩面进行处理。

喷射作业应连续进行，具体要求如下：

5.1一般岩面可用高压水冲洗受喷面上的浮尘、岩屑，当岩面遇水容易潮解、泥化时，应采用高压风吹净岩面，以保证喷射砼与受喷岩面粘结牢固，保证喷射砼和地层良好的共同受力。

5.2若为泥、砂质岩面时应挂设细钢筋网（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，以提高喷混凝土的附着力。

喷混凝土前，宜先喷一层水泥砂浆，待终凝后再喷射混凝土。

5.3设置控制喷射混凝土厚度的标志，一般采用埋设钢筋头做标志。

喷层厚度是评价喷砼支护工程质量的主要项目之一。

施工中往往发生因喷层过薄而引起砼开裂、离鼓和剥落现象，因此在施工中必须严格控制喷层厚度。

5.4检查机具设备和风、水、电等管线路，并试运转：

5.4.1检查空压机工作风压和耗风量是否满足要求；

压风进入喷射机前必须进行油水分离；

5.4.2检查输料管是否完好；

5.4.3检查作业区内是否具有良好通风和照明条件。

5.4.4检查速凝剂的泵送及计量装置性能是否完好

5.5对有涌水、渗水或潮湿的岩面喷射前应按不同情况进行处理：

5.5.1大股涌水宜采用注浆堵水后再喷射混凝土。

隧道开挖后，大股涌水应先进行注浆堵水，一般顺涌水出露点打孔，压注速凝浆液（水泥－水玻璃浆液）；

5.5.2小股水或裂隙渗漏水宜采用岩面注浆或导管引排后再喷射混凝土。

小股水或裂隙渗漏水，视具体情况进行岩面注浆（布孔宜密，钻孔宜浅），或采用小导管沿隧道周边环形注浆；

股水根据情况，或顺股水出露点打孔压注速凝浆液，或插排水管引流（见后图）；

围岩裂隙渗漏注浆孔布孔宜疏，钻孔宜深，或顺水路（节理、裂隙）扣排水半管或线形排水板，将水引到隧底水沟或纵向排水管；

待受喷面上无流淌水后再喷混凝土。

有涌水、渗水或潮湿的岩面喷射前的处理

5.5.3大面积潮湿的岩面采用粘结性强的混凝土，有渗水和大面积潮湿的的岩面与喷混凝土不易粘结，为了增加粘结性，初喷在岩面上的混凝土可适当增加水泥用量；

也可在混凝土中掺入高效减水剂或添加各种增粘剂。

5.6喷砼作业前，应认真清除作业面拱脚或墙脚的虚碴和回弹物料，以防止拱墙脚因喷砼强度不足出现失稳现象。

6施工工艺

搅拌:

所有喷射砼均在集中拌合站统一搅拌。

IV、V级围岩初期支护砼掺加聚丙烯纤维，拌合时必须保证聚丙烯纤维同砂石料一同加入，初拌后再加入水，确保聚丙烯纤维被拌散，严禁成团状，否则将物料再次过筛，打散后再投入搅拌。

运输：

采用2辆4m3的轮式砼运输车运输入喷射机，人工进行放料管理。

6.1一般湿喷机施工工艺流程

双侧壁导坑法、CRD法因开挖分部较多，采用TK500和SSP-6湿喷机湿喷，湿式喷射工艺。

筛网φ20mm（滤出超径石子）

湿式混凝土喷射机

混凝土拌合

水泥

砂

石子

水

拌合时间≮3min

混凝土运输车运送

风压控制在0.5~0.7MPa

液体速凝剂（水泥用量×

4%）

150-200cm

受喷围岩面

外加剂

微纤维

湿喷砼施工程序图

6.1.1喷砼

砼喷射机安装调试好后，在料斗上安装振动筛（筛孔20mm），以免超粒径骨料进入喷射机。

喷射时，送风之前先打开计量泵（注意：

此时喷嘴应朝下，以免速凝剂流入输送管内），以免高压砼拌合物堵塞速凝剂喷射孔。

喷射手应保持喷头具有良好的工作状态，以喷射砼回弹量小，表面湿润有光泽，易粘着为好，喷头与受喷面的距离以1.5～2.0m较为适宜。

喷射作业应分段分片依次进行，喷射顺序均应先墙后拱，自下面上，如岩面凹凸不平时，应先喷凹处找平，然后向上喷射。

喷射路线呈小螺旋形绕圈运动，绕圈直径30cm左右为宜。

后一圈压前一圈的1/3～1/2，喷射路线呈“S”形运动，每次“S”形运动长度为3～4m，喷射纵向第二行时，要依顺序从第一行的起点处开始，行与行间须搭接2～3cm，料束旋转速度，原则上要均匀不宜太慢或太快，喷射区段划分和喷头活动顺序如下图

5

3

4

1

2

9

7

8

6

10

拱脚线

拱顶中心

拱部

边墙

1.5~2.0m

1.5m

喷射区段划分图

前进方向

边墙喷头活动顺序

拱圈喷头活动顺序

喷头与受喷面的角度，一般应垂直于受喷面，但在喷边墙时，宜将喷头略向下俯10°

左右，使砼束喷射在较厚的砼顶端，可避免料束中的粗骨料直接与受喷面撞击，减少回弹量。

一次喷射厚度，主要由喷砼颗粒间的凝聚力和喷层与受喷面间的粘结力而定，厚度太薄会增大回弹率，厚度太大会使砼颗粒间的凝聚力减弱，同时会引起大片坍落或形成喷砼与岩面脱离，形成空隙，一次喷射厚度不宜超过10cm。

分层喷射时，后一层喷砼应在前一层喷砼终凝后进行，时间间隔一般为15～20min，若终凝1小时后再进行喷射时，应先用风水清洗喷层表面。

喷射混凝土的一次喷射厚度：

拱部为60～100mm，边墙为80～150mm。

初喷混凝土在开挖后及时进行，复喷应根据掌子面的地质情况和一次爆破药量分层、分时段进行喷射作业，以确保喷射混凝土的支护能力和喷层的设计厚度;

喷射混凝土终凝后3h内不得进行爆破作业。

喷射混凝土的回弹率：

喷射砼施工中的回弹率，同喷射砼材料和水灰比，混合物喷射速度，喷头至受喷面的距离与角度及喷射手技术熟练程度等因素有关，而回弹率的高低对喷射砼质量、材料消耗、施工效率等都有重大影响，喷砼的回弹率边墙不应大于15%，拱部不应大于25%。

喷射速度（即喷头出口处的工作风压）是影响喷射砼质量和回弹的重要因素之一。

当风压过小，即喷射速度太小时，由于喷射冲击力太小，粗骨料不容易嵌入新鲜砼中，则回弹率增大，也影响喷射强度；

当风压过大，即喷射冲击力太大时，回弹率也高，也会使粉尘浓度增大。

风、水压力的要求，要根据喷射机械性能要求确定,但总的要求水压较风压至少高0.05～0.1Mpa，风源的风压稳定在0.4～0.65Mpa之间，当风嘴头处的风压才能在0.1～0.25Mpa内，喷射砼回弹率较小，强度较高，粉尘浓度较低。

喷头方向，喷头与受喷面的距离都影响着回弹率，在施工中要保持合理的方向和距离。

湿喷混凝土施工，采用自动计量拌合站能够控制混凝土的配合比，提高混凝土的品质。

在喷射作业中要及时协调好坍落度、风压、喷射距离、角度、速凝剂掺量、喷面状况（初喷、复喷、找平）之间相互影响的关系，则喷射的质量便有保证。

6.2砼喷射机械手湿喷工艺

在采用CD法、台阶法及全断面开挖时，喷射砼采用RPJ-D型机械人湿式喷射，喷射砼施工工艺详见见下图。

喷锚机器人的组成：

喷射臂、主臂、喷头系统、控制单元，喷射混凝土泵、空压机、台车底盘、附属装置（包括剂量系统、电-液动力系统、控制系统、照明系统、电缆卷筒、高压水清洗装置、速凝剂罐、喷油器等）。

喷射机械人的特点：

喷射能力大，一般为3～20m3/h以上，最适宜于大面积喷射混凝土工程施工，并可减少喷射周期，尤其是在断面变化的洞内，可省却搭建和拆卸脚手架等繁琐工序时间；

回弹量少，隧洞边墙喷射湿喷混凝土时最低可控制在3～5%；

喷射的混凝土均匀，质量稳定；

节省劳动力，减少劳动强度，提高工效，降低成本；

可防止坍塌、混凝土回弹、粉尘等造成的人身不安全隐患，改善喷射工人劳动条件。

6.2.1喷射机械人喷射工艺（湿喷）：

喷锚机械人在喷射湿喷混凝土时，先由喷锚空压机（也可用外部空压机）提供压缩空气，压缩气体通过一个特殊设计的混合室进入喷嘴底部，外加剂通过计量泵经由输送管道也被加入混合室，紊流使空气、混凝土、外加剂充分