劉 何

（杭州華隧工程勞務(wù)有限公司 浙江 杭州 31000）

濕噴混凝土在高鐵隧道施工中的應(yīng)用

劉 何

（杭州華隧工程勞務(wù)有限公司 浙江 杭州 31000）

和傳統(tǒng)的施工技術(shù)相比較，濕噴混凝土施工工藝具有非常高的效率，工程費(fèi)用較低，對于控制實施成本非常有效。在噴射過程中嚴(yán)格控制回彈量，可以減少施工材料的浪費(fèi)，有效的改善隧道的施工環(huán)境，減少危害工人健康的可能性，是符合現(xiàn)代工程施工要求。文章主要從濕噴混凝土的施工工藝、原料選擇、原料配比、施工流程以及施工應(yīng)該注意的事項進(jìn)行分析，并提出控制濕噴混凝土的回彈量，希望促進(jìn)濕噴混凝土施工工藝的推廣和應(yīng)用。

隧道；濕噴混凝土施工；混凝土回彈量

濕噴混凝土施工工藝是隧道施工非常重要的一種施工方式，通過采用相關(guān)的施工機(jī)械設(shè)備，將配比好的速凝混凝土噴向隧道巖壁或者結(jié)構(gòu)物表面。相對于混凝土的干噴和潮噴，濕噴混凝土施工具有混凝土回彈量適中、施工粉塵小、單次噴向圍巖面的混凝土量較多。同時，采用濕噴混凝土施工技術(shù)可以提高施工的效率，降低工程的費(fèi)用，縮短施工循環(huán)時間，提高噴射砼質(zhì)量，特別是在隧道施工中，非常有效的改善隧道的施工環(huán)境，提高工人工作環(huán)境，保護(hù)工人健康。本文分析了濕噴混凝土施工工藝在隧道施工中的應(yīng)用以及濕噴混凝土的回彈量的控制。

1 噴射混凝土技術(shù)概述

1.1 噴射混凝土工藝和特點(diǎn)

將混凝土和速凝劑相互混合，然后用噴射設(shè)備噴向凝土不同，噴射施工巖壁，從而使得巖壁被加固，達(dá)到保護(hù)巖壁的目的。由于噴射混凝土的施工工藝和其他澆注混混凝土密實型及整體性控制也有其自身的特點(diǎn)，噴射混凝土采用高速噴射技術(shù)，所以噴射混凝土密實型及整體性和噴射過程息息相關(guān)。采用噴射混凝土施工工藝使得整個過程變的相對簡單。使得施工的進(jìn)程加快，降低了施工費(fèi)用，同時還提高了混凝土密實度、強(qiáng)度和抗?jié)B性。

1.2 噴射混凝土的作用

（1）加強(qiáng)整個圍巖壁的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，提高隧道的整體安全性；

（2）大面積、牢固的支護(hù)圍巖；

（3）通過形成一個應(yīng)力承載環(huán)，將整個隧道圍巖的應(yīng)力得以釋放，同時防止隧道內(nèi)壁局部發(fā)生掉落；

（4）防止圍巖風(fēng)化，填補(bǔ)隧道內(nèi)壁的凹陷處，防止應(yīng)力集中，確保隧道圍巖的整體穩(wěn)定性。

2 噴射混凝土配合比及原材料的選擇

表1 噴射混凝土配合比

本文分析的工程是西成客運(yùn)專線何家梁隧道高速鐵路隧道施工項目。該項目的全長12.4km，隧道最大埋深約750m，屬高地應(yīng)力隧道。為省部一級高風(fēng)險隧道。在隧道工程的施工過程中，初期支護(hù)采用C25噴射混凝土，如遇圍巖較差則采用C30噴射混凝土加強(qiáng)支護(hù)。根據(jù)工程地質(zhì)情況，混凝土的噴射厚度控制在 18～28cm之間，噴射混凝土主要承載的壓力是風(fēng)壓和水壓。

2.1 配合比選擇

對于高鐵隧道，要求滿足可噴性和早期強(qiáng)度的要求，同時要求粉塵量較少，強(qiáng)度大，耐久性好，防滲性好，所以工程的噴射混凝土配合比如表1所示，通過使用該種配比的混凝土，可以較好的滿足施工的要求。

2.2 原材料的選擇

（1）沙。選擇干凈，硬度較大的中粗河沙，沙子的細(xì)度模數(shù)在3左右。

（2）碎/卵石。為了平衡施工工藝難度，防止輸料管被堵，應(yīng)該選擇碎/卵石的直徑最大為輸料管管徑的四分之一，本工程施工采用輸料管管徑是110mm，所以碎/卵石的直徑應(yīng)該小于24mm，同時最要選用碎/卵石硬度大，耐久性好。

（3）水泥。因為采用濕噴混凝土工藝，所以選擇凝結(jié)速度快，凝結(jié)后的硬度高的水泥，為了滿足施工條件的要求，可以選用硅酸鹽水泥。對于濕噴混凝土工藝，應(yīng)該控制施工的溫度，保證施工水泥的溫度控制在30℃以下。為了保證水泥的質(zhì)量，應(yīng)該做好水泥的防潮工作，避免使用過期的混凝土，所以最好使用生產(chǎn)出來不超過15天的水泥。

（4）速凝劑。速凝劑對于濕噴混凝土施工非常的重要，所以應(yīng)該注意速凝劑的使用。按照施工的經(jīng)驗，采用液體速凝劑，本工程采用JX1-13型速凝劑，同時為了提升混凝土的強(qiáng)度和易性，改善不透水性和滲透性，所以本次施工還加入了減水劑。

3 濕噴混凝土施工工藝

本工程的高鐵隧道采用濕噴混凝土的施工工藝，具體的施工流程如圖1所示。

圖1 濕噴混凝土施工流程

3.1 濕噴混凝土拌合料的配料、拌合以及運(yùn)輸

根據(jù)實際工程的具體情況，分析本次施工隧道的要求，進(jìn)行材料的選擇和購置。將購置的材料妥當(dāng)?shù)拇娣?。每次進(jìn)行施工前要對材料進(jìn)行檢查，確保施工材料的安全有效，對沙子的細(xì)度模數(shù)、水泥的防潮工作進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時調(diào)整。

檢查運(yùn)輸設(shè)備和攪拌設(shè)備，保證施工器械處于良好的工作狀態(tài)。在使用攪拌機(jī)時，要避免出現(xiàn)灰包等問題。

3.2 速凝劑的運(yùn)輸和使用

速凝劑是整個施工工作中最重要的材料之一，所以應(yīng)該確保速凝劑的運(yùn)輸和使用的安全性。運(yùn)輸時應(yīng)該采用專業(yè)的塑料運(yùn)輸桶，避免在運(yùn)輸?shù)倪^程中摻入其他的雜物，要定期對速凝劑進(jìn)行檢測，并對速凝劑計量泵進(jìn)行校準(zhǔn)，出現(xiàn)問題應(yīng)該及時調(diào)節(jié)，避免發(fā)生使用量錯誤的問題，給施工造成不可挽回的損失。

3.3 濕噴噴射施工

施工過程中要嚴(yán)格遵守施工標(biāo)準(zhǔn)，使用熟練的施工工人。施工前，要做好充分的準(zhǔn)備，要對巖壁松動的石頭和物品進(jìn)行檢查，并且及時清理，確?；炷僚c受噴面的粘結(jié)效果。進(jìn)行噴射時要確保噴射設(shè)備處于良好的工作狀態(tài)，濕噴機(jī)噴頭與受噴面相距0.8m～1.0m，可以有效控制混凝土回彈量，并且可以保證噴射混凝土質(zhì)量，濕噴機(jī)噴頭應(yīng)與受噴面垂直。噴射過程中，要注意規(guī)范化噴射作業(yè)，由專人負(fù)責(zé)檢查噴射效果，發(fā)現(xiàn)問題及時調(diào)整。噴射完成之后要對噴射機(jī)以及管道進(jìn)行清理，注意做好保存工作。

4 控制噴射混凝土的回彈量的有效措施

4.1 采取有效的施工措施

降低噴射混凝土的回彈量，必須保證混凝土的配合比適中，其中水泥和速凝劑的使用量必須要適中，兩者的比例非常重要。在施工過程中，如果發(fā)現(xiàn)水泥的石膏含量較高，這需要加入較多的速凝劑。同時為了提高水泥與速凝劑的適應(yīng)性，可以適當(dāng)摻入混合材，保證噴射混凝土施工質(zhì)量。其次，加強(qiáng)噴射機(jī)規(guī)范操作，混凝土回彈量和噴射機(jī)的操作相關(guān)，施工時要注意控制噴嘴的氣壓。最后，在噴射時，根據(jù)混凝土初次凝結(jié)的時間和是否摻入了速凝劑，控制每個噴層之間的時間間隔。

4.2 加強(qiáng)隧道施工的管理工作

在隧道的施工過程中，加強(qiáng)隧道的施工管理，應(yīng)該貫徹整個施工過程中。項目管理人員需要加大對安全施工和不當(dāng)施工的危害進(jìn)行宣傳，講解噴射混凝土的回彈量過大對人員健康的影響，提高施工人員對自己健康的重視，提高施工人員的節(jié)約思想，高效利用原材料。制定施工規(guī)范，選擇合適的施工工藝，要求工人嚴(yán)格按照規(guī)范操作噴射過程。

5 總結(jié)

本文結(jié)合實際工程，對高速鐵路隧道噴射混凝土工程進(jìn)行簡單分析，采取濕噴混凝土施工工藝，能有效控制濕噴混凝土的回彈量，單次噴向巖壁的混凝土量較多，提高高速鐵路隧道工程施工的效率，降低工程的費(fèi)用，提高噴射砼質(zhì)量，并且可以非常有效的改善隧道的施工環(huán)境。

[1]孫君．淺談新奧法在兩頭鳥隧道進(jìn)洞施工中的應(yīng)用[J]．山西建筑，2009，35(10)：317-318．

[2]王清江.隧道濕噴混凝土施工技術(shù)［J］.國防交通工程與技術(shù)，2010（3）

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