謝朝葉

(貴州省交通科學(xué)研究院股份有限公司)

1 掛膜濕噴混凝土的技術(shù)原理與應(yīng)用優(yōu)勢

1.1 易于控制配合比

濕噴混凝土技術(shù)將用于濕噴的混凝土按照一定生產(chǎn)工藝生產(chǎn)后送入濕噴機中，能夠使混凝配合比始終處于受控狀態(tài)，有利于保證施工質(zhì)量。

1.2 回彈率低

根據(jù)測試結(jié)果顯示，濕噴混凝土的回彈率為15%左右，僅為干噴混凝土回彈率的1/3，有利于降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效益。

1.3 粉塵濃度低

在噴射混凝土施工時，粉塵濃度越高，隧道內(nèi)能見度就越低，從而導(dǎo)致操作人員難以控制噴射混凝土的質(zhì)量。而濕噴噴嘴旁的粉塵濃度比潮噴噴嘴與干噴噴嘴旁的粉塵濃度低，有利于操作人員保證噴射數(shù)量和質(zhì)量，避免造成浪費。

1.4 生產(chǎn)效率高

濕式混凝土噴射機的人工作業(yè)，每小時可噴射7～9 m3;若采用噴射機械手作業(yè)，每小時則可噴射15～18 m3，與干式混凝土噴射機相比，可提高2～3倍的生產(chǎn)效率。

1.5 損耗小

干式噴射機具備體積小、結(jié)構(gòu)簡單、清洗方便的特點，但是其結(jié)合板的磨損較為嚴重。而濕式噴射機雖然體積大、構(gòu)造復(fù)雜、需動力設(shè)備牽引，但是其結(jié)合板的磨損程度小，有利于降低設(shè)備材料損耗。

2 掛膜濕噴混凝土技術(shù)在隧道施工中的應(yīng)用

2.1 配合比設(shè)計

(1)膠骨比。水泥與骨料之間的比例應(yīng)當在1∶4～1∶5之間，若是水泥用量過多或是過少，都可能會對硬化后的混凝土質(zhì)量有所影響，同時，通過對膠骨比的控制，還能起到控制回彈量和混凝土初期強度的作用。

(2)砂率。其最為主要的作用是對混凝土中鋼纖維的分散程度進行支配，并且還能對回彈料中的成分比例有所影響。工程實踐表明，砂率越大對施工越有利，若是工程沒有特殊要求，骨料當中砂的比率可以控制在55%左右。

(3)坍落度。在掛膜濕噴混凝土施工中，混凝土的坍落度控制比較重要，按照現(xiàn)行規(guī)范標準的要求，盡可能將混凝土的坍落度控制在8～18 mm這一范圍之內(nèi)。

(4)水灰比。這是決定混凝土強度的關(guān)鍵性指標之一，通過對水灰比進行有效的控制，可以確保硬化后的水泥結(jié)構(gòu)達到較高的致密性，并且還能保證混凝土表面的平整度。

2.2 施工前期準備

在掛膜噴射混凝土前，需要先對隧道表面進行處理，具體做法是將位于隧道表面上的松動石塊清除干凈，然后再用高壓水槍對圍巖表面進行沖洗，直至圍巖上無雜物即可;圍巖表面清理工作完畢之后，巖面上會留存少量的水，此時可以采取帶有小孔的排水管并將之牢靠固定于型鋼拱架身上，當混凝土噴射完畢后，便可形成永久性排水孔;粗細骨料應(yīng)當分開放置，并采取相應(yīng)的防雨防潮措施;施工開始前，需要對濕噴機具進行檢查，看其性能是否完好，能否正常工作，可將檢查的重點放在機械開關(guān)和管路接頭上;按照實際工程量，將適量的液體速凝劑加入到濕噴機當中，并依據(jù)預(yù)先設(shè)計好的配合比對計量表盤進行調(diào)節(jié)，以此來確保速凝劑的用量滿足設(shè)計要求。

2.3 攪拌與運輸

可以采用全自動計量式攪拌機對拌合料進行攪拌，并按照設(shè)計配合比向混合料中加入各種輔助材料，其中鋼纖維可以直接添加到骨料當中，攪拌時間應(yīng)當控制在3 min以內(nèi)，由于鋼纖維遇水之后會在較短的時間溶解，所以其能夠均勻地分布在混合料當中;對于攪拌好的混合料可以采用罐車進行運輸，并在運輸?shù)倪^程中繼續(xù)攪拌，這樣可以避免因運輸過長混合料出現(xiàn)離析現(xiàn)象。為了確?；炷羾娚洳婚g斷，需要至少配備兩臺運輸罐車連續(xù)運料。

2.4 施工技術(shù)要點

(1)操作人員在對混凝土噴射機進行操作的過程中，必須嚴格按照操作規(guī)程的要求進行施工。由于噴射的過程中，液體速凝劑會在噴嘴位置處形成霧化現(xiàn)象，而且還會和混凝土結(jié)合，并發(fā)生反應(yīng)，所以當混凝土噴射到圍巖表面時，會在2～3 min左右的時間內(nèi)完成初凝，并在10 min內(nèi)終凝，故此，在噴射時必須對混凝土的坍落度進行有效控制，噴拱時應(yīng)當將坍落度控制在8～10 cm之內(nèi)，邊墻噴射時則應(yīng)當控制在12～16 cm以內(nèi)。

(2)模板的設(shè)計和安裝是掛膜濕噴技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在對模板進行設(shè)計時，要遵循易于拆裝的原則;安裝模板時，可以借助直卡和彎鉤卡將模板牢靠固定在工字鋼拱架上。

(3)在進行掛膜濕噴混凝土時，應(yīng)當對以下幾點加以注意:在安裝架立型鋼拱架時，控制好型鋼拱架的間距，一般間距為60 cm。在安裝架立完成后，直接進行初噴施工。初噴施工要保證噴射混凝土的完整性、均勻性，并要求混凝土與巖面緊密結(jié)合，將混凝土噴射厚度控制在3 cm;在完成第1榀型鋼拱架的安裝架立時，應(yīng)當安裝1塊高度為25 cm的模板，采取左右對稱交替的施工方式進行施工;噴射混凝土作業(yè)時，既要保證噴嘴對準混凝土倉面，也要保證噴嘴垂直于巖面;由于模板易于安裝和拆卸，所以可在混凝土噴射施工時，采取邊噴射邊拆除或安裝模板的施工工藝;在施工中，利用高壓風將混凝土噴射到巖面后，要將混凝土擠壓密實，確?；炷粮叨瓤刂圃?00 cm，并且要求混凝土噴射施工始終處于連續(xù)施工狀態(tài)，以保證施工質(zhì)量;拱頂噴射應(yīng)當至少進行3～4次，直至混凝土噴滿為止，最后封口密實即可。

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