噴射混凝土作業(yè)指導書

1、噴射混凝土施工作業(yè)指導書噴射混凝土施工作業(yè)指導書 1 1 編制目的編制目的 明確隧道噴射混凝土施工作業(yè)的工藝流程、操作要點和相應的工藝標 準，指導、規(guī)范隧道噴射混凝土施工作業(yè)。 2 2 編制依據(jù)編制依據(jù) 客運專線鐵路隧道工程施工指南 （tz214-2005） 客運專線鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗收標準鐵建設2005160 號 新建鐵路京福線施工圖及相關設計文件。 3 3 適用范圍適用范圍 適用于京福鐵路客專閩贛標一分部雙線隧道的濕噴混凝土施工。 4 4 工藝流程及技術要求工藝流程及技術要求 4.14.1 噴射混凝土設計要求噴射混凝土設計要求 隧道初期支護噴射混凝土設計厚度528cm，設計強度等級為c

2、25或 c30，其中，c型復合式襯砌和、級圍巖地段拱墻初期支護噴射混凝 土摻用素纖維（0.9kg/m3） ，以減少回彈量、控制混凝土開裂。噴射混凝土 配合比的設計應滿足：強度符合設計要求、3h強度1.5mpa、一天強度 10mpa、不發(fā)生管路堵塞。 4.24.2 噴射混凝土施工噴射混凝土施工 隧道初期支護噴射混凝土采用濕噴工藝。噴射混凝土在洞外拌和站集 中拌和，由混凝土攪拌運輸車運至洞內(nèi)，采用濕噴機噴射作業(yè)。在隧道開 挖完成后，先噴射4cm厚混凝土封閉巖面，然后打設錨桿、架立鋼架、掛 鋼筋網(wǎng)，對初噴巖面進行清理后復噴至設計厚度。施工工藝見圖1。 4.2.14.2.1 噴射前準備噴射前準備 噴射

3、前應對受噴巖面進行處理，清除開挖面和待噴面的松動巖塊及 拱腳、墻腳處的巖屑等雜物。一般巖面可用高壓水沖洗受噴巖面的浮塵、 巖屑，當巖面遇水容易潮解、泥化時，宜采用高壓風吹凈巖面。若為泥、 砂質(zhì)巖面時應掛設細鋼筋網(wǎng)，用環(huán)向鋼筋和錨釘或鋼架固定，使其密貼受 噴面，以提高噴射混凝土的附著力。噴射混凝土前，宜先噴一層水泥砂 漿，待終凝后再噴射混凝土。 圖圖 1 1 噴射混凝土施工工藝框圖噴射混凝土施工工藝框圖 設置控制噴射混凝土厚度的標志，一般采用埋設鋼筋頭做標志，亦 可在噴射時插入長度比設計厚度大 5cm 的鐵絲，每 12m 設一根，作為施 工控制用。 檢查機具設備和風、水、電等管線路，濕噴機就位，

4、并試運轉。 選用的空壓機應滿足噴射機工作風壓和耗風量的要求；壓風進入噴 射機前必須進行油水分離； 輸料管應能承受 0.8mpa 以上的壓力，并應有良好的耐磨性能； 噴混凝土配 合比選定 檢查開挖斷面尺寸，清除 浮碴，清理受噴面 施工機具就位 噴射混合料拌合 噴射混合料運輸 初噴混凝土 4cm 施作錨桿、鋼架、掛鋼筋網(wǎng) 清除初噴面粉塵 復噴至設計厚度 清理施工機具 加入速凝劑 加入合成纖維或鋼纖維 保證作業(yè)區(qū)內(nèi)具有良好通風和照明條件。 噴射作業(yè)的環(huán)境溫度不得低于 5。 若遇受噴面有涌水、滲水或潮濕的巖面，噴射前應按不同情況進行 處理。 大股涌水宜采用注漿堵水后再噴射混凝土。 小股水或裂隙滲漏水宜

5、采用巖面注漿或導管引排后再噴射混凝土。 大面積潮濕的巖面宜采用粘結性強的混凝土，如添加外加劑、摻合 料以改善混凝土的性能。 4.2.24.2.2 混凝土攪拌、運輸混凝土攪拌、運輸 濕噴砼攪拌采取全自動計量強制式攪拌機，施工配料應嚴格按配合比 進行操作，速凝劑在噴射機喂料時加入。 鋼纖維混凝土的攪拌工藝應確保鋼纖維在拌合物中分散均勻，不產(chǎn)生 結團，宜優(yōu)先采用將鋼纖維、水泥、粗細骨料先干拌后加水濕拌的方法， 且干拌時間不得少于 1.5min，或采用先投放水泥、粗細骨料和水，在拌合 過程中分散加入鋼纖維的方法。攪拌時間應通過現(xiàn)場攪拌試驗確定，并應 較普通混凝土規(guī)定的攪拌時間延長 12min，采用先干

6、拌后加水的攪拌方 式時，干拌時間不宜小于 1.5min，攪拌時間不宜小于 3min。 摻有合成纖維混凝土的攪拌時間宜為 45min。攪拌完成后隨機取樣， 如纖維已均勻分散成單絲，則混凝土可投入使用，若仍有成束纖維，則至 少延長攪拌時間 30s 才可使用。 運輸采用砼運輸罐車，隨運隨拌。噴射砼時，多臺運輸車應交替運料， 以滿足濕噴砼的供應。在運輸過程中，要防止混凝土離析、水泥漿流失、 坍落度變化以及產(chǎn)生初凝等現(xiàn)象。 4.2.34.2.3 噴射作業(yè)噴射作業(yè) 噴射操作程序應為：打開速凝劑輔助風緩慢打開主風閥啟動速 凝劑計量泵、主電機、振動器向料斗加混凝土。 噴射混凝土作業(yè)應采用分段、分片、分層依次進

7、行，噴射順序應自 下而上，分段長度不宜大于6m。噴射時先將低洼處大致噴平，再自下而上 順序分層、往復噴射。 噴射混凝土分段施工時，上次噴混凝土應預留斜面，斜面寬度為 200300mm，斜面上需用壓力水沖洗潤濕后再行噴射混凝土。 分片噴射要自下而上進行并先噴鋼架與壁面間混凝土，再噴兩鋼架 之間混凝土。邊墻噴混凝土應從墻腳開始向上噴射，使回彈不致裹入最后 噴層。 分層噴射時，后一層噴射應在前一層混凝土終凝后進行，若終凝1h 后再進行噴射時，應先用風水清洗噴層表面。一次噴混凝土的厚度以噴混 凝土不滑移不墜落為度，既不能因厚度太大而影響噴混凝土的粘結力和凝 聚力，也不能太薄而增加回彈量。邊墻一次噴射混

8、凝土厚度應控制在15cm 以內(nèi)，宜為710cm，拱部一次噴射混凝土厚度應控制在10cm以內(nèi)，宜為 56cm，并保持噴層厚度均勻?；炷两K凝到下一循環(huán)爆破作業(yè)間隔不得 小于3h。 噴射速度要適當，以利于混凝土的壓實。風壓過大，噴射速度增大， 回彈增加；風壓過小，噴射速度過小，壓實力小，影響噴混凝土強度。因 此在開機后要注意觀察風壓，起始風壓達到0.5mpa后，才能開始操作，并 據(jù)噴嘴出料情況調(diào)整風壓。一般工作風壓：邊墻0.30.5mpa，拱部 0.40.65mpa。土質(zhì)隧道噴射混凝土時噴射機的壓力一般不宜大于 0.2mpa。 噴射時使噴嘴與受噴面間保持適當距離，噴射角度盡可能接近 90， 以使獲

9、得最大壓實和最小回彈。噴嘴與受噴面間距宜為 1.52.0m；噴嘴 應連續(xù)、緩慢作橫向環(huán)行移動，一圈壓半圈，噴射手所畫的環(huán)形圈，橫向 4060cm，高 1520cm；若受噴面被鋼架、鋼筋網(wǎng)覆蓋時，可將噴嘴稍加 偏斜，但不宜小于 70。如果噴嘴與受噴面的角度大小，會形成混凝土物 料在受噴面上的滾動，產(chǎn)生出凹凸不平的波形噴面，增加回彈量，影響噴 混凝土的質(zhì)量。 4.2.44.2.4 養(yǎng)護養(yǎng)護 噴射混凝土終凝2小時后，應進行養(yǎng)護。石質(zhì)隧道采用噴霧養(yǎng)護，土 質(zhì)隧道采用養(yǎng)護液養(yǎng)護。養(yǎng)護時間不小于14d。當氣溫低于+5時，不得 灑水養(yǎng)護。 4.34.3 施工控制要點施工控制要點 噴射混凝土原材料先檢驗合格后

10、才能使用，速凝劑應妥善保管，防 止受潮變質(zhì)。嚴格控制拌合物的水灰比，經(jīng)常檢查速凝劑注入環(huán)的工作狀 況。噴射混凝土的坍落度宜控制在 813cm，過大混凝土會流淌，過小容 易出現(xiàn)堵管現(xiàn)象。噴射過程中應及時檢查混凝土的回彈率和實際配合比。 噴射混凝土的回彈率：側壁不應大于 15%，拱部不應大于 25%。 噴射混凝土拌合物的停放時間不得大于30min。 必須在隧道開挖后及時進行施作。噴射混凝土嚴禁選用具有潛在堿 活性骨料。噴混凝土厚度應預埋厚度控制標志，嚴格控制噴射砼的厚度。 噴射前應仔細檢查噴射面，如有松動土塊應及時處理。噴射機應布 置在安全地帶，并盡量靠近噴射部位，便于掌機人員與噴射手聯(lián)系，隨時

11、調(diào)整工作風壓。 噴射完成后應檢查噴射混凝土與巖面粘結情況，可用錘敲擊檢查。 同時測量其平整度和斷面，并將此斷面與開挖斷面對比，確認噴射砼厚度 是否滿足設計和規(guī)范要求。當有空鼓、脫殼時，應及時鑿除，沖洗干凈進 行重噴，或采用壓漿法充填。 在噴射側壁下部時，需將上半斷面噴射時的回彈物清理干凈，防止 將回彈物卷入下部噴層中形成“蜂窩”而降低支護強度。 經(jīng)常檢查噴射機出料彎頭、輸料管和管路接頭，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。 管路堵塞時，必須先關閉主機，然后才能進行處理。 噴射完成后應先關主機，再依次關閉計量泵、震動棒和風閥，然后 用清水將機內(nèi)、輸送管路內(nèi)殘留物清除干凈。 噴射混凝土冬期施工時，洞口噴射混凝土的作

12、業(yè)場合應有防凍保暖 措施；作業(yè)區(qū)的氣溫和混合料進入噴射機的溫度均不應低于 5；在結冰 的層面上不得進行噴射混凝土作業(yè)；混凝土強度未達到 6mpa 前，不得受 凍。 5 5 材料要求材料要求 5.15.1 水泥水泥 噴射混凝土應優(yōu)先采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，強度等級不小 于 32.5mpa。根據(jù)工點特點，必要時可采用特種水泥。 5.25.2 粗、細骨料粗、細骨料 粗骨料應采用堅硬耐久的碎石或卵石（斗石），或兩者混和物，嚴禁 選用具有潛在堿活性骨料。當使用堿性速凝劑時，不得使用含有活性二氧 化硅的石料。噴射混凝土中的石子最大粒徑不宜大于 15mm，骨料級配宜采 用連續(xù)級配。按重量計含泥量不應

13、大于 1%，泥塊含量不應大于 0.25%。 細骨料應采用堅硬、耐久的中砂或粗砂，細度模數(shù)應大于2.5，含水 率宜控制在5%7%。砂中小于0.075mm的顆粒不應大于20%。含泥量不應大 于3%，泥塊含量不應大于1%。 5.35.3 外加劑外加劑 應對混凝土的強度及圍巖的粘結力基本無影響；對混凝土和鋼材無腐 蝕作用；對混凝土的凝結時間影響不大（除速凝劑和緩凝劑外） ；吸濕性 差，易于保存；不污染環(huán)境，對人體無害。 5.45.4 速凝劑速凝劑 噴射混凝土宜采用液體速凝劑。在使用速凝劑前，應做水泥的相容性 試驗及水泥凈漿凝結效果試驗，嚴格控制摻量，并要求初凝時間不應大于 5min，終凝不應大于10m

14、in。 5.55.5 施工用水施工用水 水質(zhì)應符合工程用水的有關標準，水中不應含有影響水泥正常凝結與 硬化的有害雜質(zhì)。一般應采用飲用水。 5.65.6 鋼纖維鋼纖維 鋼纖維內(nèi)不得含有明顯的銹蝕、油脂及其他妨礙鋼纖維與水泥粘結的 雜質(zhì)，其中因加工不良造成的粘連片、鐵屑及雜質(zhì)不應超過鋼纖維重量的 1%。鋼纖維長度應為2035mm，并不得大于輸料軟管以及噴嘴內(nèi)徑的0.7 倍。 5.75.7 合成纖維合成纖維 噴射混凝土中的合成纖維宜采用聚丙烯纖維，材質(zhì)應滿足設計要 求。 6 6 機具配置及勞力安排機具配置及勞力安排 為實現(xiàn)隧道安全、快速施工的目的，應結合隧道開挖進度，進行施工 機具及勞動力的合理配置

15、。配套的生產(chǎn)能力應為均衡施工能力的 1.21.5 倍。 濕噴機的選擇應符合下列要求： 機動性強，維修方便，易操作，對集料的級配和坍落度要求范圍廣； 密封性能良好，輸料連續(xù)均勻； 生產(chǎn)率大于 10m3/h，允許最大粒徑為 15mm； 輸料距離水平方向不小于 30m、垂直方向不小于 20m； 噴射混凝土時粉塵含量不大于 2mg/m3。 每班噴射手應至少配置兩人以上，進行輪換及輔助施工，掌握噴頭， 檢查噴砼質(zhì)量。 7 7 質(zhì)量要求質(zhì)量要求 7.17.1 質(zhì)量驗收規(guī)范質(zhì)量驗收規(guī)范 客運專線鐵路隧道工程施工技術指南 （tz214-2005） 客運專線鐵路隧道工程質(zhì)量驗收暫行標準 （鐵建設2005160

16、號） 7.27.2 分項驗收標準分項驗收標準 7.2.17.2.1 主控項目主控項目 噴射混凝土摻加外加劑后，其性能必須滿足設計要求。在使用速凝 劑前，應做與水泥的相容性試驗及水泥漿凝結效果試驗，初凝不大于 5min，終凝不大于 10min；采用其他類型的外加劑或幾種外加劑復合使用 時，也應做相應的性能試驗和使用效果試驗。 檢驗數(shù)量：同一生產(chǎn)廠家、同一批號、同一品種、同一生產(chǎn)日期且連 續(xù)進場的外加劑，每 5t 為一批，不足 5t 應按一批計。每批抽檢一次。 檢驗方法：采用現(xiàn)場取樣試驗。 噴射鋼纖維混凝土中的鋼纖維應滿足下列規(guī)定： 鋼纖維的品種、規(guī)格、性能應符合設計要求。 鋼纖維抗拉強度不得小于

17、 600mpa。 鋼纖維應能承受一次彎折 90不斷裂。 鋼纖維長度和直徑允許偏差應為設計尺寸的10%。 鋼纖維不得明顯的銹蝕、油漬和其他妨礙鋼纖維與水泥粘結的雜質(zhì)， 也不得混有妨礙水泥硬化的化學成分。 檢驗數(shù)量：同一生產(chǎn)廠家、同一批號、同一品種、同一出廠日期且連 續(xù)進場的鋼纖維，每 5t 為一批，不足 5t 應按一批計。施工單位每批抽檢 一次；監(jiān)理單位按施工單位抽檢次數(shù)的 20%見證取樣檢測，并至少一次。 檢驗方法：施工單位檢查產(chǎn)品合格證、出廠檢驗報告，在每批中分別 隨機抽取 10 根進行抗拉強度、彎折性能試驗和用精度不低于 0.02mm 的卡 尺測量長度、直徑；監(jiān)理單位檢查全部產(chǎn)品合格證、出

18、場檢驗報告、試驗 報告，并進行規(guī)定比例的見證取樣檢測。 噴射合成纖維混凝土中的微纖維應滿足下列規(guī)定： 合成纖維的品種、規(guī)格、性能應符合設計要求。 合成纖維抗拉強度不宜小于 280mpa。 合成纖維長度和直徑允許偏差應為設計尺寸的10%。 合成纖維不得有妨礙鋼纖維與水泥粘結的雜質(zhì)，也不得混有妨礙水 泥硬化的化學成分。 檢驗數(shù)量；同一生產(chǎn)廠家、同一批號、同一品種、同一出廠日期且連 續(xù)進場的微纖維，每 5t 為一批，不足 5t 應按一批計。施工單位每批抽檢 一次；監(jiān)理單位檢測次數(shù)為施工單位抽檢次數(shù)的 20%，并至少一次。 檢驗方法：施工單位檢查產(chǎn)品合格證、出廠檢驗報告，在每批中分別 隨機抽取 10

19、根進行抗拉強度和用精度不低于 0.02mm 的卡尺測量長度、直 徑；監(jiān)理單位檢查全部產(chǎn)品合格證、出場檢驗報告、試驗報告，并進行規(guī) 定比例的見證取樣檢測。 噴射混凝土的配合比設計應根據(jù)原材料性能、混凝土的技術條件和 設計要求通過試驗選定，并應符合下列規(guī)定： 膠骨比宜為 1:41:5。 水膠比宜為 0.400.50。 砂率宜為 50%60%。 膠凝材料用量不宜小于 400kg/m3。 鋼（合成）纖維的摻量應符合設計要求。 檢驗數(shù)量：施工單位對同強度等級、同性能噴射混凝土進行一次混凝 土配合比設計，施工過程中，如水泥、外加劑等主要原材料的品種和規(guī)格 發(fā)生變化，應重新進行配合比設計；監(jiān)理單位全部檢查。

20、 檢驗方法：施工單位進行配合比選定試驗；監(jiān)理單位檢查配合比選定 單。 噴射混凝土的早期（1d）強度必須符合設計要求。 檢驗數(shù)量：施工單位、監(jiān)理單位每一噴射循環(huán)檢查一次。 檢驗方法：施工單位采用貫入法或拔出法檢測；監(jiān)理單位見證檢測。 噴射混凝土的強度必須符合設計要求。用于檢查噴射混凝土強度的 試件，應采用大板切割法制?。划敳痪邆淝懈顥l件時也可采用邊長 150mm 的立方體無底試模，在其內(nèi)噴射混凝土制作試件，試件成型的噴射方向應 與邊墻相同,噴射混凝土標準養(yǎng)護試件的試驗齡期為 28d。當對強度有懷疑 時，可在混凝土噴射地點采用鉆芯取樣法隨機抽取制作試件做抗壓試驗。 檢驗數(shù)量：施工單位每一作業(yè)循環(huán)檢

21、驗一次，每個循環(huán)至少在拱部和 邊墻各留置一組檢驗試件；監(jiān)理單位按施工單位檢查次數(shù)的 20%見證取樣 檢測或按施工單位檢查次數(shù)的 10%平行檢驗。 檢驗方法：施工單位進行混凝土強度試驗。監(jiān)理單位檢查混凝土強度 試驗報告并進行見證取樣檢測或平行檢驗。 噴射混凝土的厚度和表面平整度應符合下列要求： 平均厚度大于設計厚度。 檢查點數(shù)的 80%及以上大于設計厚度。 最小厚度不小于設計厚度 2/3。 表面平整度的允許偏差為 100mm。 檢驗數(shù)量：每一作業(yè)循環(huán)檢查一個斷面，每個斷面應從拱頂起，每間 隔布設一個檢查點檢查噴射混凝土的厚度。監(jiān)理單位見證檢查或按施 工單位檢查斷面的 20%抽查。 檢驗方法：施工

22、單位、監(jiān)理單位檢查控制噴層厚度的標志、鑿孔或無 損檢測測量厚度，用自動斷面儀或攝影儀等儀器測量斷面輪廓檢查表面平 整度。 噴射混凝土終凝 2h 后，應按施工技術方案及時采取有效措施進行 養(yǎng)護，養(yǎng)護時間不少于 14d。 檢驗數(shù)量：施工單位、監(jiān)理單位全部檢查。 檢驗方法：觀察，檢查施工記錄。 噴射混凝土冬期施工時，作業(yè)區(qū)的氣溫和混合料進入噴射機的溫度 均不應低于 5c。 檢驗數(shù)量：施工單位、監(jiān)理單位全部檢查。 檢驗方法：測溫。 噴射混凝土原材料每盤稱量的允許偏差應符合表 1 的規(guī)定。 表表 1 1 原材料每盤稱量的允許偏差原材料每盤稱量的允許偏差 序號材料名稱允許偏差 1 水泥 2% 2 粗、細骨

23、料 3% 3 水、外加劑 2% 4 鋼（合成）纖維 2% 檢驗數(shù)量：施工單位、監(jiān)理單位每工作班抽查不少于一次。 檢驗方法：復稱。 噴射混凝土表面應密實、平整，無裂縫、脫落、漏噴、露筋、空鼓 和滲漏水，錨桿頭鋼筋無外露。 檢驗數(shù)量：施工單位、監(jiān)理單位全部檢查。 檢驗方法：觀察、敲擊。 7.2.27.2.2 一般項目一般項目 噴射混凝土拌合物的坍落度應符合設計配合比要求。 檢驗數(shù)量：每工作班不少于一次。 檢驗方法：坍落度試驗。 噴射混凝土拌制前，應測定砂、石含水率，并根據(jù)測試結果和理論 配合比調(diào)整材料用量，提出施工配合比。 檢驗數(shù)量：每工作班不應少于一次。雨天或含水率有顯著變化時，應 增加含水率檢測次數(shù)。 檢驗方法：砂、石含水率測試。 8 8 濕噴砼質(zhì)量保證措施濕噴砼質(zhì)量保證措施 按照施工工藝施工，嚴格執(zhí)行操作規(guī)程。 請濕噴機廠家進行現(xiàn)場培訓、指導，按照濕噴機操作方法進行嚴格 執(zhí)行。 對于原材料進貨，由試驗部門進行進場前試驗，不合格材料一律不 得進場。 制定質(zhì)量保證體系，抓好每一環(huán)節(jié)、每一步驟的監(jiān)控，并責任到人， 狠抓落實。 每次噴射作業(yè)前，做好人員、機具、物資、技術、測量、試驗、運 輸?shù)葴蕚涔ぷ鳌?施工