隧道噴射混凝土工藝試驗總結(jié)(共17頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上廣大鐵路擴能改建工程祥和隧道噴射混凝土濕噴工藝試驗總結(jié)編制：許衛(wèi)華審核： 中鐵十七局集團廣大鐵路擴能改建工程項目經(jīng)理部二0一三年六月實驗?zāi)康?、 提升現(xiàn)有混凝土濕噴施工工藝水平2、 根據(jù)現(xiàn)場原材料的變化，優(yōu)化噴射混凝土配合比，調(diào)整并記錄施工過程中的技術(shù)參數(shù)，包括不同狀態(tài)下的設(shè)備性能。3、 重新選擇適合我工地原材料的速凝劑，提升效率，降低成本，降低速凝劑對施工人員的傷害。4、 為項目QC小組提供試驗數(shù)據(jù)及各種參數(shù)引言隧道噴射混凝土濕噴工藝已成當(dāng)今隧道施工噴射混凝土施工工藝的發(fā)展趨勢，但在國內(nèi)還處于發(fā)展階段，對濕噴工藝的有點認識不足，甚至?xí)r常還會有抵觸情緒，我項目立足“以

2、人為本，控制成本，提高施工管理水平”的理念，從思想上高度重視此項工作, 開展?jié)駠姽に噷嶒炑芯俊Ｔ跐駠姽に嚿先〉靡欢ǔ潭鹊奶嵘?，減低了成本，減低了施工人員的勞動強度和作業(yè)危害，提高了生產(chǎn)效率，提高初期支護混凝土的早期強度，加快了隧道開挖作業(yè)循環(huán)。并針對數(shù)速凝劑生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品與紅山巖水泥的相容性進行現(xiàn)場噴射試驗，為選用最佳速凝劑提供真實數(shù)據(jù)?，F(xiàn)將該工藝性試驗做以下總結(jié)：主要工作包括：嚴(yán)控原材進場檢驗、優(yōu)化配合比、嚴(yán)格混凝土攪拌、加強拌合物性能試驗頻率、加強噴射混凝土的養(yǎng)護，成立專項組織機構(gòu)，選擇先進施工設(shè)備，制定工藝流程，實施施工工藝交底，建立質(zhì)量保證措施，建立安全環(huán)保措施，正確選用速凝劑及優(yōu)化摻

3、量。1 嚴(yán)控原材料進場檢驗制度、優(yōu)化配合比、嚴(yán)格混凝土攪拌施工、加強拌合物性能試驗頻率、加強噴射混凝土的養(yǎng)護。1-1 原材料控制1-1-1 水泥除滿足GB175技術(shù)要求外，兼顧噴射混凝土的凝結(jié)時間要求和設(shè)計文件中抗腐蝕要求，選用C3A含量8%、堿含量小于0.8%、cl-含量小于0.06%與液體速凝劑相容性較好的紅山巖PO 42.5普通硅酸鹽水泥。1-1-2 骨料1-1-2-1砂 根據(jù)設(shè)計文件、指揮部建議和就近原則選用大理市董華石料廠生產(chǎn)的人工砂，質(zhì)量除符合TB10417-2003鐵路隧道工程質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)和TB10424-2010鐵路混凝土施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)要求外，嚴(yán)格控制級配，石粉含量，達到細度

4、模數(shù)為2.53.0，表觀密度大于2.6，堆積密度大于1500kg/m3，亞甲藍小于1.4時石粉含量小于7% ，且該集料經(jīng)檢測無潛在堿集料反應(yīng)。 1-1-2-2碎石 選用華營普河石料廠生產(chǎn)的510mm碎石，該碎石各項指標(biāo)均符合設(shè)計文件與TB10424-2010鐵路混凝土施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)。級配合理，粒形較好、堅固性小于8%、針片狀顆粒含量小于10%；石子表觀密度大于2500 kg/m3、堆積密度大于1500kg/m3、緊密孔隙率小于40%、含泥量小于1%，無潛在堿集料反應(yīng)。1-1-3 水水采用工地附近九頂山山泉水，各項指標(biāo)符合設(shè)計文件及JGJ63-2006混凝土拌合用水標(biāo)準(zhǔn)和TB10424-201

5、0鐵路混凝土施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)要求，無影響水泥正常凝結(jié)與硬化的有害雜質(zhì)，且PH值大于6.5。1-1-4外加劑1-1-4-1防腐劑選用四川巨星混凝土外加劑新型材料有限公司生產(chǎn)的jk-25防腐劑，該產(chǎn)品符合設(shè)計文件及GB8076-2008混凝土外加劑要求，堿含量為0.58%、氯離子含量為0.03% 。1-1-4-2速凝劑速凝劑均采用無堿或低堿液體速凝劑，滿足JC477-2005要求，且分散性（霧化）較好的與膠結(jié)材相容性較好，摻量小于膠凝材料的4%。1-1-5 外摻料外摻料選用貴州黔桂發(fā)電廠生產(chǎn)的二級粉煤灰，其所檢指標(biāo)符合設(shè)計文件及TB10424-2010鐵路混凝土施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)要求，堿含量為0.8

6、1%，氯離子含量0.001%，燒失量小于5%，需水量比小于105% 。1-2 優(yōu)化配合比 1-2-1混凝土配合比與噴射混凝土強度、生產(chǎn)率、回彈、一次噴層厚度等密切相關(guān)，在根據(jù)強度確定水灰比后，噴射混凝土配合比設(shè)計放在混凝土和易性上，保證坍落度控制在合理范圍，并具有良好的粘聚性。配合比必須滿足噴射混凝土工藝流程的基本要求，即易噴射、不易堵管、減少回彈量和粉塵，要符合質(zhì)量好、強度高、密實度高及防水性能好的要求，同時達到其它物理力學(xué)指標(biāo)等要求。1-2-2 祥和隧道平導(dǎo)初期支護噴射混凝土設(shè)計強度等級為C25，環(huán)境作用等級為L1，為提高噴射混凝土的抗腐蝕性，在噴射混凝土中摻適量粉煤灰及防腐劑，采用濕噴施

7、工工藝時坍落度控制80-130mm。配合比的水膠比不大于0.5 ，膠凝材料用量不小于400kg/m3，配合比設(shè)計時理論配合比為水泥：粉煤灰：砂：碎石：水：防腐劑=360：90：736：798：216：27，水膠比0.48，砂率48%，外摻料摻量20%，防腐劑摻量為膠凝材料摻量的6%，速凝劑按照膠凝材料的4%，后發(fā)現(xiàn)理論容重與實測容重差距較大，粉煤灰摻量過高，影響混凝土凝結(jié)，經(jīng)現(xiàn)場調(diào)整優(yōu)化后為水泥：粉煤灰：砂：碎石：水：防腐劑=388：44：904：802：212：26.水膠比0.5，砂率53%，外摻料摻量10%，防腐劑摻量為膠凝材料摻量的6%，速凝劑用量按照膠凝材料的3%（見表1） 表1調(diào)整前

8、后配合比比較水泥粉煤灰細骨料粗骨料水防腐劑速凝劑砂率水膠比計算配合比3609073679821627.0018.000.480.48現(xiàn)場調(diào)整后配合比3884490480221226.0012.960.530.501-3 嚴(yán)格混凝土拌合 每工班作業(yè)前試驗檢測人員應(yīng)根據(jù)原材料測得的含水率調(diào)整理論配合比材料用量，并提出施工配合比。計量準(zhǔn)確，檢查配料秤稱量偏差，偏差應(yīng)符合骨料不大于2%，其余材料不大于1%，混凝土攪拌時間不得小于1.5min ，運輸過程必須保持混凝土均質(zhì)性，不漏漿，不失水，不分層，不離析，隨拌隨用，保證混凝土到達現(xiàn)場停放時間不得大于30min。存放過程中不得淋雨、浸水及混入雜物。如在噴

9、射前發(fā)生離析等不能滿足坍落度要求時，應(yīng)進行二次拌合。二次拌合時不得隨意增加用水量，應(yīng)根據(jù)實際情況增加水膠比相同的水泥漿或砂率相同的骨料。1-4 加強混凝土養(yǎng)護在混凝土噴射完畢，終凝后1h由專人負責(zé)及時噴水養(yǎng)護，水壓不宜過大，養(yǎng)護設(shè)備應(yīng)有較好的霧化效果，保證新噴射混凝土表面濕潤，減低混凝土終凝初期水分散失，保證二次水化順利進行。2 成立專項組織機構(gòu) 人員配置滿足施工需要 2-1由隧道一隊隊長任德志為主，各施工作業(yè)班組組長及成員為輔成立專項組織機構(gòu)，保證施工順利進行 。2-2人員配置（見表2）2-2-1施工技術(shù)管理人員管理人員1人，技術(shù)員2人，試驗人員2人，共計5人。2-2-2 攪拌站人員拌和機操

10、作員1人，鏟車司機1人，材料工1人，罐車司機4人，其他配合人員3人；共計10人。2-2-3 機械噴射手機組人員組長1人，噴射手2人，司機兼放料人員1人，安全員1人，其他配合人員1人，共計6人/每機組。表2人員配置表序號班組名稱人員配置共計人數(shù)1技術(shù)人員管理人員2人，技術(shù)員2人，試驗人員3人 6人2拌合站 操作員1人，鏟車司機1人，材料工1人，罐車司機4人，其他配合人員3人 10人3噴射工班組長1人，噴射手2人，司機兼放料人員1人，安全員1人，其他配合人員1人 6人 3 選擇先進的施工機械設(shè)備（見表3）選用具有自動計量功能的山東路通建筑機械有限公司生產(chǎn)的兩臺HLS-90型攪拌機組成攪拌站進行混凝

11、土拌制，其額定生產(chǎn)能力為90*2 m3/h。 選用噴射能力為35 m3/h ，湖南五星重型裝備有限公司生產(chǎn)的CHP30C型噴射機械手1臺，其噴射距離垂直方向可達到-14m+12m水平方向可達到14m。選用湖南常德機械設(shè)備有限公司生產(chǎn)的L-2220型空壓機組6套，可提供風(fēng)力為 120132 m3/min 。 選用斯太爾混凝土運輸車兩臺，運輸能力每車次可運送混凝土10m3表3 噴射混凝土機械設(shè)備配置表 序號設(shè)備名稱型號規(guī)格單位數(shù)量備注1砼攪拌機HLS-90 臺2 額定生產(chǎn)能力90*2 m3/h2機械噴射手CHP30C 臺1 最大噴射能力35m3/h3空壓機組L22/7 臺6 120132m3/mi

12、n4運輸車輛斯太爾臺210*2 m3/車次5水 泥砂碎 石水外加劑砼拌制砼運輸砼噴射機受噴面養(yǎng)護速凝劑4 明確施工工藝流程： 現(xiàn)場噴射工藝流程表5噴射混凝土現(xiàn)場施工流程 去除危石除塵噴射面濕潤初噴 找平凹洼面拌制混凝土埋設(shè)厚度標(biāo)示掛網(wǎng)，安裝鋼支架等噴射混凝土至設(shè)計厚度混凝土養(yǎng)護5 實施噴射施工工藝交底，交底直接下發(fā)噴射工班及噴射手，嚴(yán)格按照交底操作5-1 受噴面處理 5-1-1拆除作業(yè)面障礙物、清除開挖面的浮石和墻腳的巖渣等。5-1-2用高壓風(fēng)水沖洗受噴面；對遇水易潮解、泥化的巖層，則用高壓風(fēng)清掃巖面。5-1-3埋設(shè)控制噴射混凝土厚度的標(biāo)志。5-1-4受噴面有滴、淋水時，噴射前按下列方法做好治

13、水工作：有明顯出水點時，可埋設(shè)導(dǎo)管排水；導(dǎo)水效果不好的含水巖層，可設(shè)盲溝排水。5-1-5對破損巖面，清除所有暴露的破損巖石，并在破損巖面范圍內(nèi)提供和安裝附加的巖石加固鋼筋或鋼支撐。 5-1-6在已有混凝土面上進行噴射時，清除剝離部分，以保證新老混凝土之間具有良好的粘結(jié)強度。將被下一層覆蓋的噴砼層首先達到終凝，并使用高壓風(fēng)、水沖或其他方式除去所有松散物、塵土或其他有害物質(zhì)。5-2 機具設(shè)備準(zhǔn)備5-2-1噴射作業(yè)前，對機械設(shè)備、風(fēng)、水管路，輸料管路和電纜線路等進行全面檢查及試運轉(zhuǎn)，并檢查速凝劑的泵送及計量裝置性能。5-2-2噴射機司機與噴射手不能直接聯(lián)系時，配備聯(lián)絡(luò)裝置；作業(yè)區(qū)有良好的通風(fēng)和足夠的

14、照明裝置。5-3施工方法5-3-1噴射作業(yè)應(yīng)分段、分片由下而上先墻后拱順序進行。5-3-2噴射作業(yè)時，噴嘴要垂直受噴面做反復(fù)緩慢螺旋形運動，螺旋直徑約3050cm，同時與受噴面保持一定的距離，一般取1.01.8m。風(fēng)壓控制在59mpa若受噴面被鋼筋網(wǎng)或格柵鋼架覆蓋時，可將噴頭稍加傾斜，控制在9015，以保證混凝土噴射密實，保證鋼支撐背面填滿混凝土，粘結(jié)良好。5-3-3噴混凝土一般分幾次施噴完成，第一次噴射在10cm左右，后一層在前一層混凝土終凝后進行，若終凝1h后再噴射時，先用風(fēng)水清洗噴層面。5-3-4噴射作業(yè)分段、分片，由下而上的順序進行，分層噴射，邊墻每層厚度按8-15cm控制，拱部按5-

15、10cm控制，后一層在前一層混凝土終凝后進行，直至復(fù)噴到設(shè)計厚度。噴嘴與受噴面保持垂直，距受噴面1.01.8m，噴射機壓力不小于5MPa。5-3-5嚴(yán)格執(zhí)行噴射機操作規(guī)程：連續(xù)向噴射機供料；保持噴射機工作風(fēng)壓穩(wěn)定；完成或因故中斷噴射作業(yè)時，將噴射機和輸料管內(nèi)的積料清除干凈。5-3-6 清理巖面后，如有大面積的凹洼面，應(yīng)先進行凹洼面補平，保證每層噴射厚度一致均勻。5-3-7噴射混凝土的回彈率控制邊墻不大于5%，拱頂不大于10%。表6 CHP30C型噴射手作業(yè)控制參數(shù)噴頭運動方式成直徑3050cm螺旋狀緩慢從下向上運動其他指標(biāo)邊墻拱頂噴層厚度8-15cm5-10cm混凝土流量2733m3/h151

16、9 m3/h泵送壓力89mpa57.5mpa控制角度901590噴頭至噴射面距離0.81.5m1.21.8m回彈量可控范圍小于5%小于10%混凝土坍落度要求100130mm適當(dāng)減小6 建立濕噴混凝土的質(zhì)量保證體系及措施 6-1、按照施工工藝施工，嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程，操作手應(yīng)接受廠家嚴(yán)格培訓(xùn)指導(dǎo)，嚴(yán)格按照操作方法操作。 6-2、原材料進場后必須檢驗，合格方可使用。 6-3、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(zé)任到人，狠抓落實。 6-4、每次工作前，做好人員，機具，物質(zhì)，技術(shù)，測量，試驗，運輸?shù)鹊臏?zhǔn)備工作。6-5、技術(shù)人員對噴射作業(yè)環(huán)節(jié)進行認真檢查（噴層厚度，粘結(jié)情況，各種參數(shù)的記錄

17、）嚴(yán)格把關(guān)。6-6、 自始至終強調(diào)遵守操作的工藝要求和執(zhí)行規(guī)范的規(guī)定，確保噴射混凝土的制作和良好的噴射質(zhì)量。6-7、 加強施工過程控制及過程中數(shù)據(jù)的采集和整理，為施工積累準(zhǔn)確真實的經(jīng)驗和參數(shù)，便于以后工作中的調(diào)整。7 建立濕噴混凝土施工作業(yè)安全及環(huán)保要求7-1、噴射混凝土?xí)r，所有操作工人必須帶安全帽，防塵口罩，防塵工作服，雨鞋，橡膠手套等防護用品，作業(yè)區(qū)應(yīng)有良好的通風(fēng)措施，嚴(yán)格控制粉塵濃度，避免直接接觸堿性速凝劑，不慎接觸應(yīng)用水及時沖洗。7-2、噴射手控制好風(fēng)壓，噴射距離，避免回彈骨料傷人。7-3、噴射前認真檢查和處理支護作業(yè)區(qū)的危石，施工機具應(yīng)布置在安全地帶，經(jīng)常檢查輸料管，接頭磨損情況，當(dāng)

18、有磨損、擊穿或脫落等現(xiàn)象應(yīng)及時處理。7-4、噴射時，應(yīng)有安全員負責(zé)隨時觀察圍巖變化，發(fā)現(xiàn)危險應(yīng)及時進行排除。檢修故障時必須在斷電、停風(fēng)條件下進行，檢修完畢開始作業(yè)時，應(yīng)及時通知有關(guān)人員，非施工人員嚴(yán)禁進入作業(yè)區(qū)，正在噴射的噴嘴前嚴(yán)禁站人，疏通風(fēng)管時風(fēng)壓不超過0.5mpa。7-5、噴射結(jié)束后，應(yīng)清洗機具和管路，避免堵管炸裂傷人。定期檢查電源電線和各電器部件，電線包皮應(yīng)完好，開關(guān)應(yīng)安裝在固定閘刀盒內(nèi)，確保安全用電。7-6、開始施工前，必須進行環(huán)境因素識別，確定重要環(huán)境因素，制定相應(yīng)管理方案。7-7、 所有機械和運輸車輛人員必須持證上崗，在操作時嚴(yán)格按照相應(yīng)操作規(guī)程進行；車輛在洞內(nèi)行進時，嚴(yán)格按限速

19、標(biāo)準(zhǔn)行進。8 各廠家速凝劑與紅山巖水泥水泥相容性試驗的比較表7室內(nèi)相容性試驗序號生產(chǎn)廠家室內(nèi)試驗最佳摻量%初凝時間終凝時間1中建五局4%5min10s9min40s2紅建源3%3min30s6min15s3北京建愷3% 3min40s7min10s4北京金盾2.5%2min55s7min20s5富民萬方2.5%2min40s7min6昆明安泰3.5%4min15s7min50s表7室內(nèi)摻量和現(xiàn)場摻量比較序號生產(chǎn)廠家室內(nèi)摻量 %現(xiàn)場摻量最佳摻量坍落度（mm）1301301001001中建五局4%44.24%44.2%4%邊墻與拱頂摻量略小，邊墻4.2%，拱頂4.0%，噴射效果略差。有刺眼感。2紅

20、建源3%3.03,1%2.62.9%2.42.6%邊墻2.4%，起拱線2.8%，拱頂3.0%噴射效果較佳。3北京建愷3%3.03.3%2.83.1%2.83.0%邊墻2.8%，拱頂3.1%，噴射效果良好。反應(yīng)稍慢。有刺眼感。4北京金盾2.5%3.03.1%2.72.5%22.2%邊墻2.3%，拱頂2.7%，噴射效果良好，刺激性較輕。5富民萬方2.5%3.02.5%2.52.6%2.6%邊墻2.5%，拱頂2.6%，噴射效果良好，刺激性較輕。6昆明安泰3.54%33.5%3.5%邊墻3%，拱頂3.5%，噴射效果較好，有刺眼感。9工地容易出現(xiàn)的問題及建議9-1、原材料質(zhì)量不均勻，特別是人工砂中石粉含量質(zhì)量不穩(wěn)定，導(dǎo)致拌合物性能差異較大，用水量不足等現(xiàn)象，應(yīng)嚴(yán)格控制骨料質(zhì)量，改善混凝土拌合物性能