ZTGZZYSD061铁路隧道喷射混凝土作业指导书.docx
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ZTGZZYSD061铁路隧道喷射混凝土作业指导书
铁路隧道喷射混凝土作业指导书
1目的
为规范本公司铁路隧道喷射混凝土施工技术要求，加强施工管理，保证工程质量，确保施工安全，特制定本作业标准。
2范围
适用于铁路隧道洞内初期支护或者洞内临时防护喷射混凝土作业。
3术语定义
3.1喷射混凝土：
利用压缩空气以一定喷射压力形成的一种混凝土。
4职责
4.1具体操作人员
喷射手：
负责掌持喷嘴对受喷面的喷射工作
上料工：
负责将喷浆料送入喷浆机
普工：
负责往喷浆料中添加速凝剂及协助喷射手喷射砼。
电工：
负责电线路的安装、维护、使用工作
装载机司机：
负责移动台架、移动喷浆机及装载机的保养工作。
运输车司机：
负责运送喷浆料及汽车的保养工作。
挖机操作司机：
负责掌子面排险及挖机的保养工作。
空压机司机：
负责空压机的操作保养工作。
4.2现场监督人员：
实验员：
负责原材料的送检、混凝土的配合比及混凝土试件的取样工作
技术员：
负责现场施工测量
质检员：
负责对洞内喷射混凝土质量的检查工作
安全员：
负责对施工全过程的安全监督、检查及安全防护设施的验收
4.3现场管理人员：
施工员：
负责各班组的协调组织工作及施工过程的安全质量检查工作
工班长：
对操作工人进行安全技术交底及组织本班施工
材料员：
负责材料的收发保管。
机电员：
负责施工现场各设备的维修、管理工作
5作业流程图
图5.1喷射混凝土施工作业流程图
6作业标准
6.1准备工作
6.1.1材料准备
1）对进场混凝土材料进行检验，应符合国家、铁道部现行的有关标准。
2）水泥：
优先采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，强度等级不低于42.5MPa。
3）粗骨料：
采用坚硬耐久、级配良好的碎石或卵石（豆石），或两者混合物。
骨料级配应采用连续级配，最大粒径不宜大于15mm，泥块合量不应大于0.25%。
钢纤维喷射混凝土用粗骨料最大粒径不宜大于10mm，砂率不应小于50%。
4）细骨料应采用坚硬耐久的中砂或粗砂，细度模数应大于2.5，砂中小于0.075mm的颗粒不应大于20%，含泥量不应大于3%，泥块含量不应大于0.5%，含水率宜控制在5%～7%。
5）外加剂：
应对混凝土的强度及与围岩的粘结力基本无影响；对混凝土和钢材无腐蚀作用；对混凝土的凝结时间影响不大（除速凝剂和缓凝剂外）；吸湿性差，易于保存；不污染环境，对人体无害。
对于隧道地下水具有侵蚀性的地段，为提高喷砼的耐腐蚀能力，应采用防腐剂。
6）速凝剂：
采用湿喷专用液体速凝剂，使用前进行与水泥相溶性和速凝效果试验，并要求初凝不应大于5min，终凝不应大于10min。
7）水：
水质应符合工程用水的有关标准，水中不应含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质，不应使用污水、PH值小于4.5的酸性水、硫酸盐含量按
计超过水重1％的水。
8）合成纤维：
采用喷合成微纤维混凝土做初期支护时，合成纤维宜采用聚丙烯纤维。
合成纤维抗拉强度应符合设计要求;当设计无要求时，长度宜为12mm～19mm。
合成纤维掺量应通过试验确定。
在无特殊要求情况下，常用掺量为0.8kg/m3～1.2kg/m3。
9）钢纤维：
采用钢纤维喷射混凝土做初期支护时，钢纤维不得有明显的锈蚀和油渍及其它妨碍钢纤维与水泥粘结的杂质；钢纤维内含有的因加工不良造成的粘连片、表面严重锈蚀的纤维、铁锈粉等杂质的总重量不应超过钢纤维重量的1%。
钢纤维断面直径应为0.3mm～0.8mm，长度应为20mm～35mm，并不得大于输料软管以及喷嘴内径的0.7倍，长径比为30～80，长度偏差不应超过长度公称值的±5%。
钢纤维抗拉强度应符合设计要求。
6.1.2配合比选配
1）喷射混凝土的配合比设计应根据原材料性能、混凝土的技术条件和设计要求通过试验选定，其水胶比宜为0.40-0.50。
2）混凝土喷射后其初期强度应满足施工需要，即湿喷混凝土3h强度达到1.5MPa，24h强度达到10.0MPa。
3）湿喷混凝土的胶凝材料用量不宜小于400kg/m3。
4）混凝土拌合物的塌落度宜为8～13cm（按喷射机性能选择）。
5）钢纤维喷射混凝土的原材料中宜加入矿渣粉或粉煤灰等活性掺和料，掺和料掺量的选择应通过试验确定。
6）钢纤维喷射混凝土宜采用无碱速凝剂，其掺量应根据试验确定
6.1.3班前会
1）熟悉图纸、由班组长对开挖成员再次进行技术交底、安全交底，以及交代施工中注意的细节，并进行班前安全宣誓。
2）技术交底内容包括喷射混凝土厚度，混凝土强度、速凝剂的添加量、施工质量要求等。
3）对喷射混凝土存在的危险源进行交底，包括存在危险源施工面塌方（塌坍、掉块）、涌水、突泥、高风压水管爆管、触电、操作台架倒塌、操作台架的高空坠落、操作台架的坠物伤害、机械伤害、运输交通安全等。
4）对危险源的预防措施进行安全交底。
5）对发生安全事故的应急措施进行交底。
6.1.4个人防护
工作服、安全帽、安全带、防护面罩、防护眼镜、防护手套，长统胶靴。
6.1.5受喷面的处理
1）喷射混凝土作业前应清除工作面松动的岩石，确认作业区无塌方、落石等危险源存在。
2）检查开挖面的断面尺寸，若有欠挖，必须在喷射前进行处理。
3）喷射混凝土前，对受喷岩面进行处理后再喷射混凝土，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，宜采用高压风吹净岩面。
4）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）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。
6）受喷面的小股水或裂隙渗漏水宜采用岩面注浆或导管引排后再喷混凝土。
7）大面积潮湿的岩面宜采用粘结性强的混凝土，可通过添加外加剂、掺合料改善混凝土性能。
8）大股涌水宜采用注浆堵水后再喷射混凝土。
6.1.6机具到位
1）检查机具设备（搅拌机、电动空压机、湿喷机、运料车、喷射台车、装载机）和风、水、电等管线路，并试运转。
2）保证作业区内具有良好通风和照明条件；
3）选用的空压机应满足喷射机工作风压和耗风量的要求；压风进入喷射机前必须进行油水分离；
4）输料管应能承受0.8MPa以上的压力，并应有良好的耐磨性能；
5）喷射机的密封性能良好，输料连续均匀；
6）湿法喷射机生产率大于5m3/h，允许骨料最大粒径为15mm；
7）混凝土输料距离：
水平方向不小于30m，垂直方向不小于20m；
8）机旁粉尘浓度小于10mg/m3。
6.2喷射作业
6.2.1自动计量搅拌混凝土
1）采用全自动计量强制式搅拌机，搅拌时间不得小于1.5min,搅拌机设置于洞外。
2）钢纤维混凝土搅拌要保证拌合物分散均匀，不产生结团，优先采用将钢纤维、水泥、粗细骨料先干拌后加水湿拌的方法，干拌时间不小于1.5min，加水搅拌时间不小于3min；（TZ204-2008）
3）合成纤维混凝土拌和时间宜为4~5min，且纤维已均匀分散成单丝，否则至少需要延长拌和时间30s方可投入使用。
4）搅拌中手或其他工具不得进入搅拌桶内。
6.2.2混凝土运输
1）湿喷混凝土采用混凝土搅拌运输车运输；拌合料的停放时间不得大于30min
2）喷射混凝土宜随拌随用。
其在运输、存放过程中不得淋雨、浸水及混入杂物
6.2.3喷射混凝土作业
1）喷射混凝土施工用的工作台架应牢固可靠并应设置安全栏杆
2）喷射作业宜采用机械手连续施工,当人工掌握喷头时宜两人合力操作或采用简易支架。
3）喷射作业应连续进行。
喷射作业应分层、分段、分片依次进行，喷射顺序应自下而上，分段长度不宜大于6m。
4）分层喷射时，一次喷射厚度不小于40mm，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。
5）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。
6）复喷混凝土的一次喷射厚度：
拱部为50～100mm，边墙为70～150mm。
7）喷射作业时,喷头宜垂直于受喷面,喷头距受喷面的距离为0.6～1.8m。
喷头做连续、缓慢移动，使喷层厚度均匀，当岩面有较大凹洼时先将凹处喷平。
8）喷射作业开始时，应先送风，后开机，再给料；结束时，应待料喷完后，再关风；
9）向喷射机供料应连续均匀；机器正常运转时，料斗内应保持足够的存料；
10）喷射机的工作风压，应满足喷头处的压力在0.1MPa左右
11）喷射作业完毕或因故中断喷射时；必须将喷射机和输料管内的积料清除干净。
12）在喷边墙下部（台阶法施工上半断面拱脚）及仰拱时，需将上半断面喷射时的回弹物清理干净，防止将回弹物卷入下部喷层中形成“蜂窝”，而降低支护能力。
13）喷射混凝土有钢筋网时，钢筋网一般应在喷射一层混凝土后铺挂。
开始喷射时，应减小喷头至受喷面的距离，并调整喷射角度，以保证钢筋与壁面之间混凝土的密实性。
采用双层钢筋网时，第二层钢筋网应在第一层钢筋网被混凝土覆盖后铺设。
喷射中如有脱落的混凝土被钢筋网架住，应及时清除。
14）喷射混凝土有钢架时，钢架与围岩间的间隙必须用喷射混凝土充填密实；喷射顺序应由下向上对称进行,先喷射钢架与围岩间的间隙,后喷射钢架与钢架间的混凝土；钢架应全部被喷射混凝土覆盖，保护层厚度不得小于40mm。
15）在有水地段进行喷射混凝土作业时，对渗漏水应该先行处理。
当渗漏水范围大时，可设树枝状排水管后再进行喷射；当渗漏水严重时，可设计排水孔，边排水边喷射；喷射时,应从远离渗漏水处开始,逐渐向渗漏水处逼近,将散水集中,安设导管,使水引出,再向导管逼近喷射。
16）喷混凝土的回弹量：
墙部不应大于15%，拱部不应大于25%。
17）非施工人员不得进入正在进行喷射混凝土的作业区，施工中喷嘴前严禁站人。
18）喷射混凝土作业中如发生输料管路堵塞或爆裂时，必须依次停止投料、送水和供风。
19）喷射混凝土施工中应经常检查输料管、接头的使用情况，当有磨损、击穿或松脱时应及时处理。
20）喷射混凝土作业应按表1进行检查，并认真填写检查记录表。
对检查中发现的不符合规定的情况，限期整改，并跟踪验证。
21）加强作业区的通风、照明、采取防尘措施降低粉尘浓度。
22）机具设备应置于安全地段。
喷射机、灌浆机、水箱必须装置压力表和安全阀，定期进行耐压试验，合格方可使用。
23）突然断水或断料时，喷头应迅速移离受喷面。
24）发生堵管时，应尽快疏通。
处理堵管时喷嘴前严禁站人。
25）洞内污水须做到净化达标排放，保持机具的整洁，喷射作业完毕后应急时清洗。
26）喷浆料应随拌随喷，喷浆衬凝结硬化后来禁再次加水搅拌后使用。
6.2.4喷射混凝土质量检查
1）喷射混凝土的原材料、配合比、拌和、运输、喷射、质量检查等，应符合现行《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》有关规定
2）喷射混凝土的早期强度应符合设计要求，C25喷射混凝土24h强度应不小于10Mpa
3）喷射混凝土厚度检查点数的90％及以上大于设计厚度。
4）喷射混凝土应与围岩、钢架、钢筋网结合紧密，背后无空洞，无杂物
5）喷射混凝土表面应密实、平整，无裂缝、松酥、脱落、漏喷、露筋、空鼓和渗漏水，锚杆头钢筋无外露。
6）喷射混凝土施工应采用湿喷工艺，特殊地质条件下工艺方法应符合设计要求。
7）平整度用2m靠尺检查，表面平整度允许偏差：
侧壁5cm、拱部7cm。
达不到要求的，可用喷混凝土或抹砂浆对基面进行找平处理。
6.3收尾工作
6.3.1工器具摆放
1）工作结束后，对喷射机，喷射管，喷嘴里的残余的混凝土清理干净。
2）对所有工器具进行整理检查，若有损坏班后及时整修。
3）按照工器具的放置要求将喷射机，风水管等放回指定位置；
6.3.2清理现场
1）喷射完要对墙脚，拱脚的回弹料进行清除
2）将现场清理干净，并将废料、垃圾等放到指定地点。
6.3.3物料统计
喷射完及时统计混凝土的消耗量与设计量进行对比，做好材料超耗量分析
6.3.4班后会
1）班组长组织作业人员对当班作业进行点评；
2）点评内容可包括：
工作质量、工器具问题、原有安全隐患处置、新的安全隐患通报并讨论治理措施、安全防护佩戴情况等；
6.4混凝土养护
1）喷射混凝土终凝2h后，应喷水养护，时间不得少于14d。
喷水次数以能保持混凝土具有足够的湿润状态为度。
当围岩条件不允许喷水养护时,以采用喷雾养护为宜,防止喷水过多软化下部土层。
2）气温低于+5℃时不得喷水养护。
7支持性文件
7.1《铁路隧道工程施工技术指南》TZ204-2008
7.2《高速铁路隧道工程施工技术指南》（铁建设【2010】241号）
7.3《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB10753-2010）
7.4《铁路混凝土工程施工技术指南》（铁建设【2010】241号）
7.5《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424-2010
7.6《铁路隧道工程施工安全技术规程》TBJ947-2009
7.7《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GB50086-2001
7.8《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》TB10108-2002
8相关记录
8.1喷射混凝土作业安全检查记录表
8.2喷射混凝土支护检验批质量验收记录表
9附件
9.1喷射混凝土作业安全检查记录表
9.2喷射混凝土支护检验批质量验收记录表
附件1
喷射混凝土作业安全检查记录表
项目（工程）名称
施工地点
序号
检查项目
检查情况
1
班前安全讲话
2
劳动保护用品佩戴
3
作业台架安全性能
4
临时用电及照明
5
工作面安全状态确认
6
作业区安全防护
7
输料管堵塞或爆管
8
输料管路的经常性检查
9
有水地段作业
检查方：
被检查方：
检查人（签名）：
接收人（签名）：
年月日年月日
附件2
新建贵阳至开阳铁路
［支护］
喷射混凝土支护检验批质量验收记录表
04010301□□□
单位工程名称
分部工程名称
分项工程名称
验收部位
施工单位
项目负责人
施工质量验收标准名称及编号
《铁路隧道工程施工质量验收标准》TB10417-2003
施工质量验收标准的规定
施工单位检查评定记录
监理单位
验收记录
主控项目
1
水泥
2
细骨料
3
粗骨料
4
外加剂
5
拌合用水
6
配合比设计
7
喷射混凝土强度
8
喷射混凝土厚度
9
钢纤维质量
10
养护
11
其他特殊混凝土检验项目：
一
般
项
目
1
喷射方式、喷射工艺
2
坍落度
3
施工配合比
4
外观质量
5
允
许
偏
差
水泥
±2%
粗、细骨料
±2%
水、外加剂
±2%
施工单位检查
评定结果
专职质量检查员年月日
分项工程技术负责人年月日
分项工程负责人年月日
监理单位
验收结论
监理工程师年月日
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