隧道初期支護(hù)濕式噴射混凝土施工工法

1、目目 錄錄1 工藝名稱 .12 編制目的 .13 工藝特點(diǎn) .14 適用范圍 .15 編制依據(jù) .16 施工工藝流程 .27 施工操作要點(diǎn) .38 質(zhì)量控制 .59 安全保證措施 .1010 參考文獻(xiàn) .1111 1 工藝名稱工藝名稱隧道初期支護(hù)濕式噴射混凝土施工工藝2 2 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(diǎn)和相應(yīng)的工藝標(biāo)準(zhǔn)，指導(dǎo)、規(guī)范隧道噴射混凝土施工作業(yè)。3 3 工藝特點(diǎn)工藝特點(diǎn)濕噴的特點(diǎn)是施工混凝土強(qiáng)度得到保證，噴射均質(zhì)性好，生產(chǎn)率高，施工時(shí)基本無(wú)粉塵、回彈率低。液態(tài)速凝劑能按混凝土排量自動(dòng)計(jì)量添加到噴槍，通過(guò)大流量壓縮空氣混合作用，更易于混凝土濕料充分混合，

2、濕噴層噴射均勻，易更快凝結(jié)硬化并通過(guò)與錨桿掛網(wǎng)的牢固聯(lián)結(jié)黏附在隧道基面上，形成具有一定支撐能力的初襯支護(hù)層。若采用自帶高壓風(fēng)，液壓臂臂展長(zhǎng)、操作靈活，速凝劑摻量均勻準(zhǔn)確的電-液控濕噴臺(tái)車進(jìn)行濕噴作業(yè)，會(huì)降低施工人員作業(yè)強(qiáng)度，減少職業(yè)病危害，大大提高濕噴作業(yè)時(shí)的工作效率和施工質(zhì)量。4 4 適用范圍適用范圍十堰至天水國(guó)家高速公路甘肅段徽縣（大石碑）至天水高速公路所有噴射砼施工5 5 編制依據(jù)編制依據(jù)5.0.1公路隧道施工技術(shù)規(guī)范 （JTG F60-2009） ； 5.0.2公路隧道施工技術(shù)細(xì)則 （JTG/T F60-2009） ；5.0.3公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn) （JTG F80/1-2004）

3、 ；5.0.4十堰至天水國(guó)家高速公路甘肅段徽縣（大石碑）至天水高速公路兩階段施工圖設(shè)計(jì) ；25.0.5高速公路施工標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)指南 第五冊(cè) 隧道工程 ；5.0.6十天高速公路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化管理細(xì)則 。6 6 施工工藝流程施工工藝流程圖圖 1 1 濕式噴射混凝土施工工藝流程圖濕式噴射混凝土施工工藝流程圖噴射混合料運(yùn)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(fù)噴至設(shè)計(jì)厚度清理施工機(jī)具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(jī)具就位噴射混合料拌合37 7 施工操作要點(diǎn)施工操作要點(diǎn)7.17.1 噴射混凝土設(shè)計(jì)噴射混凝土設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為 C25。噴射混凝土配合比的設(shè)計(jì)應(yīng)滿

4、足：強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求、不發(fā)生管路堵塞、能向上噴射至設(shè)計(jì)厚度的要求。7.27.2 噴射混凝土施工噴射混凝土施工隧道初期支護(hù)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(yùn)輸車運(yùn)至洞內(nèi)，采用濕噴機(jī)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(shè)錨桿、架立鋼架、掛鋼筋網(wǎng)，對(duì)初噴巖面進(jìn)行清理后復(fù)噴至設(shè)計(jì)厚度。施工工藝見圖 1。7.2.1 噴射前準(zhǔn)備1 噴射前應(yīng)對(duì)受噴巖面進(jìn)行處理。一般巖面可用高壓水沖洗受噴巖面的浮塵、巖屑，當(dāng)巖面遇水容易潮解、泥化時(shí)，宜采用高壓風(fēng)吹凈巖面。若為泥、砂質(zhì)巖面時(shí)應(yīng)掛設(shè)細(xì)鋼筋網(wǎng)（網(wǎng)格不大于 2020mm、線徑宜小于 3mm） ，用環(huán)

5、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2 設(shè)置控制噴射混凝土厚度的標(biāo)志，一般采用埋設(shè)鋼筋頭做標(biāo)識(shí)，亦可在噴射時(shí)插入長(zhǎng)度比設(shè)計(jì)厚度大 5cm 的鐵絲，每 12m 設(shè)一根，作為施工控制用。3 檢查機(jī)具設(shè)備和風(fēng)、水、電等管線路，濕噴機(jī)就位，并試運(yùn)轉(zhuǎn)。選用的空壓機(jī)應(yīng)滿足噴射機(jī)工作風(fēng)壓和耗風(fēng)量的要求；壓風(fēng)進(jìn)入噴射機(jī)前必須進(jìn)行油水分離；輸料管應(yīng)能承受 0.8MPa 以上的壓力，并應(yīng)有良好的耐磨性能；保證作業(yè)區(qū)內(nèi)具有良好通風(fēng)和照明條件。噴射作業(yè)的環(huán)境溫度不得低于 5。4 若遇受噴面有涌水、滲水或潮濕的巖面，噴射前應(yīng)按不同情況進(jìn)

6、行處理。4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采用巖面注漿或?qū)Ч芤藕笤賴娚浠炷?。大面積潮濕的巖面宜采用粘結(jié)性強(qiáng)的混凝土，如添加外加劑、摻合料以改善混凝土的性能。7.2.2 混凝土攪拌、運(yùn)輸濕噴砼攪拌采取全自動(dòng)計(jì)量強(qiáng)制式攪拌機(jī)，施工配料應(yīng)嚴(yán)格按配合比進(jìn)行操作。運(yùn)輸采用砼運(yùn)輸罐車，隨運(yùn)隨拌。噴射砼時(shí)，多臺(tái)運(yùn)輸車應(yīng)交替運(yùn)料，以滿足濕噴砼的供應(yīng)。在運(yùn)輸過(guò)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。7.2.3 噴射作業(yè)1 噴射操作程序應(yīng)為：打開速凝劑輔助風(fēng)緩慢打開主風(fēng)閥啟動(dòng)速凝劑計(jì)量泵、主電機(jī)、振動(dòng)器向料斗加混凝土。2 噴射混凝土作業(yè)應(yīng)采用分段、分片、分層

7、依次進(jìn)行，噴射順序應(yīng)自下而上，分段長(zhǎng)度不宜大于 6m。噴射時(shí)先將低洼處大致噴平，再自下而上順序分層、往復(fù)噴射。噴射混凝土分段施工時(shí)，上次噴混凝土應(yīng)預(yù)留斜面，斜面寬度為200300mm，斜面上需用壓力水沖洗潤(rùn)濕后再行噴射混凝土。分片噴射要自下而上進(jìn)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(yīng)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(shí)，后一層噴射應(yīng)在前一層混凝土終凝后進(jìn)行，若終凝 1h 后再進(jìn)行噴射時(shí)，應(yīng)先用高壓風(fēng)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(jié)力和凝聚力，也不能太薄而增加回彈量。邊墻一次噴射混凝土厚

8、度控制在 710cm，拱部控5制在 56cm，并保持噴層厚度均勻。頂部噴射混凝土?xí)r，為避免產(chǎn)生墮落現(xiàn)象，兩次間隔時(shí)間宜為 24h。3 噴射速度要適當(dāng)，以利于混凝土的壓實(shí)。風(fēng)壓過(guò)大，噴射速度增大，回彈增加；風(fēng)壓過(guò)小，噴射速度過(guò)小，壓實(shí)力小，影響噴混凝土強(qiáng)度。因此在開機(jī)后要注意觀察風(fēng)壓，起始風(fēng)壓達(dá)到 0.5MPa 后，才能開始操作，并據(jù)噴嘴出料情況調(diào)整風(fēng)壓。一般工作風(fēng)壓：邊墻 0.30.5MPa，拱部 0.40.65MPa。黃土隧道噴射混凝土?xí)r噴射機(jī)的壓力一般不宜大于 0.2MPa。4 噴射時(shí)使噴嘴與受噴面間保持適當(dāng)距離，噴射角度盡可能接近 90，以使獲得最大壓實(shí)和最小回彈。噴嘴與受噴面間距宜為

9、0.61.5m；噴嘴應(yīng)連續(xù)、緩慢作橫向環(huán)行移動(dòng)，一圈壓半圈，噴嘴所畫的環(huán)形圈，橫向 4060cm，高1520cm；若受噴面被鋼架、鋼筋網(wǎng)覆蓋時(shí)，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(huì)形成混凝土物料在受噴面上的滾動(dòng)，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。7.2.4 養(yǎng)護(hù)噴射混凝土終凝 2 小時(shí)后，應(yīng)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。石質(zhì)隧道采用噴霧養(yǎng)護(hù)，黃土隧道采用養(yǎng)護(hù)液養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)時(shí)間不小于 14d。當(dāng)氣溫低于+5時(shí)，不得灑水養(yǎng)護(hù)。8 8 質(zhì)量控制質(zhì)量控制8.18.1 原材料質(zhì)量控制原材料質(zhì)量控制8.1.1 水泥噴射混凝土應(yīng)優(yōu)先采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，強(qiáng)度等級(jí)不小于

10、42.5MPa。根據(jù)工點(diǎn)特點(diǎn)，必要時(shí)可采用特種水泥。8.1.2 粗、細(xì)骨料粗骨料應(yīng)采用連續(xù)級(jí)配、堅(jiān)硬耐久的碎石，嚴(yán)禁選用具有潛在堿活性骨料。當(dāng)使用堿性速凝劑時(shí)，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 13.2mm，按重量計(jì)含泥量2%，針片狀顆粒含量25%，6壓碎值16%。細(xì)骨料應(yīng)采用堅(jiān)硬、耐久的中砂或粗砂，粒徑小于 4.75mm 的河砂或機(jī)制砂，細(xì)度模數(shù)應(yīng)大于 2.5，含泥量5%。8.1.3 外加劑應(yīng)對(duì)混凝土的強(qiáng)度及圍巖的粘結(jié)力基本無(wú)影響；對(duì)混凝土和鋼材無(wú)腐蝕作用；對(duì)混凝土的凝結(jié)時(shí)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(duì)人體無(wú)害。8.1

11、.4 速凝劑噴射混凝土宜采用液體速凝劑。在使用速凝劑前，應(yīng)做水泥的相容性試驗(yàn)及水泥凈漿凝結(jié)效果試驗(yàn)，嚴(yán)格控制摻量，并要求初凝時(shí)間不應(yīng)大于 5min，終凝不應(yīng)大于 10min。8.1.5 水水質(zhì)應(yīng)符合工程用水的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，水中不應(yīng)含有影響水泥正常凝結(jié)與硬化的有害雜質(zhì)。一般應(yīng)采用飲用水。8.28.2 質(zhì)量要求質(zhì)量要求8.2.1 主控項(xiàng)目1 噴射混凝土摻加外加劑后，其性能必須滿足設(shè)計(jì)要求。在使用速凝劑前，應(yīng)做與水泥的相容性試驗(yàn)及水泥漿凝結(jié)效果試驗(yàn)，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(fù)合使用時(shí)，也應(yīng)做相應(yīng)的性能試驗(yàn)和使用效果試驗(yàn)。檢驗(yàn)數(shù)量：同一生產(chǎn)廠家、同一批

12、號(hào)、同一品種、同一生產(chǎn)日期且連續(xù)進(jìn)場(chǎng)的外加劑，每 5t 為一批，不足 5t 應(yīng)按一批計(jì)。每批抽檢一次。檢驗(yàn)方法：采用現(xiàn)場(chǎng)取樣試驗(yàn)。2 噴射混凝土的配合比設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)原材料性能、混凝土的技術(shù)條件和設(shè)計(jì)要求通過(guò)試驗(yàn)選定，并應(yīng)符合下列規(guī)定：7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。檢驗(yàn)數(shù)量：施工單位對(duì)同強(qiáng)度等級(jí)、同性能噴射混凝土進(jìn)行一次混凝土配合比設(shè)計(jì)，施工過(guò)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(yīng)重新進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)；監(jiān)理單位全部檢查。檢驗(yàn)方法：施工單位進(jìn)行配合比選定試驗(yàn)；監(jiān)理單位檢查配合比選定單。3 噴射

13、混凝土的早期（1d）強(qiáng)度必須符合設(shè)計(jì)要求。檢驗(yàn)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(yàn)方法：施工單位采用貫入法或拔出法檢測(cè)；監(jiān)理單位見證檢測(cè)。4 噴射混凝土的強(qiáng)度必須符合設(shè)計(jì)要求。用于檢查噴射混凝土強(qiáng)度的試件，應(yīng)采用大板切割法制??；當(dāng)不具備切割條件時(shí)也可采用邊長(zhǎng) 150mm 的立方體無(wú)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(yīng)與邊墻相同,噴射混凝土標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試件的試驗(yàn)齡期為 28d。當(dāng)對(duì)強(qiáng)度有疑問(wèn)時(shí)，可在混凝土噴射地點(diǎn)采用鉆芯取樣法隨機(jī)抽取制作試件做抗壓試驗(yàn)。檢驗(yàn)數(shù)量：施工單位每一作業(yè)循環(huán)檢驗(yàn)一次，每個(gè)循環(huán)至少在拱部和邊墻各留置一組檢驗(yàn)試件；監(jiān)理單位按施工單位檢查次數(shù)的 2

14、0%見證取樣檢測(cè)或按施工單位檢查次數(shù)的 10%平行檢驗(yàn)。檢驗(yàn)方法：施工單位進(jìn)行混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)。監(jiān)理單位檢查混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)報(bào)告并進(jìn)行見證取樣檢測(cè)或平行檢驗(yàn)。5 噴射混凝土的厚度和表面平整度應(yīng)符合下列要求：平均厚度大于設(shè)計(jì)厚度。檢查點(diǎn)數(shù)的 80%及以上大于設(shè)計(jì)厚度。8最小厚度不小于設(shè)計(jì)厚度 2/3。表面平整度的允許偏差為 100mm。檢驗(yàn)數(shù)量：每一作業(yè)循環(huán)檢查一個(gè)斷面，每個(gè)斷面應(yīng)從拱頂起，每間隔布設(shè)一個(gè)檢查點(diǎn)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(yàn)方法：施工單位、監(jiān)理單位檢查控制噴層厚度的標(biāo)志、鑿孔或無(wú)損檢測(cè)測(cè)量厚度，用自動(dòng)斷面儀等儀器測(cè)量斷面輪廓檢查表面平整

15、度。6 噴射混凝土終凝 2h 后，應(yīng)按施工技術(shù)方案及時(shí)采取有效措施進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于 14d。檢驗(yàn)數(shù)量：施工單位、監(jiān)理單位全部檢查。檢驗(yàn)方法：觀察，檢查施工記錄。7 噴射混凝土冬期施工時(shí)，作業(yè)區(qū)的氣溫和混合料進(jìn)入噴射機(jī)的溫度均不應(yīng)低于 5C。檢驗(yàn)數(shù)量：施工單位、監(jiān)理單位全部檢查。檢驗(yàn)方法：測(cè)溫。8 噴射混凝土原材料每盤稱量的允許偏差應(yīng)符合表 1 的規(guī)定。表 1 原材料每盤稱量的允許偏差序號(hào)材料名稱允許偏差1水泥2%2粗、細(xì)骨料3%3水、外加劑2%檢驗(yàn)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(yàn)方法：復(fù)稱。9 噴射混凝土表面應(yīng)密實(shí)、平整，無(wú)裂縫、脫落、漏噴、露筋、空鼓和滲9漏。 檢

16、驗(yàn)數(shù)量：施工單位、監(jiān)理單位全部檢查。檢驗(yàn)方法：觀察、敲擊。8.2.2 一般控制項(xiàng)目1 噴射混凝土拌合物的坍落度應(yīng)符合設(shè)計(jì)配合比要求。檢驗(yàn)數(shù)量：每工作班不少于一次。檢驗(yàn)方法：坍落度試驗(yàn)。2 噴射混凝土拌制前，應(yīng)測(cè)定砂、石含水率，并根據(jù)測(cè)試結(jié)果和理論配合比調(diào)整材料用量，提出施工配合比。檢驗(yàn)數(shù)量：每工作班不應(yīng)少于一次。雨天或含水率有顯著變化時(shí)，應(yīng)增加含水率檢測(cè)次數(shù)。檢驗(yàn)方法：砂、石含水率測(cè)試。8.3 濕噴砼質(zhì)量保證措施8.3.1 按照施工工藝施工，嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程。8.3.2 請(qǐng)濕噴機(jī)廠家進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)培訓(xùn)、指導(dǎo)，按照濕噴機(jī)操作方法進(jìn)行嚴(yán)格執(zhí)行。8.3.3 對(duì)于原材料進(jìn)貨，由試驗(yàn)部門進(jìn)行進(jìn)場(chǎng)前試驗(yàn)，不合格

17、材料一律不得進(jìn)場(chǎng)。8.3.4 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(shí)。8.3.5 每次噴射作業(yè)前，做好人員、機(jī)具、物資、技術(shù)、測(cè)量、試驗(yàn)、運(yùn)輸?shù)葴?zhǔn)備工作。8.3.6 施工技術(shù)人員對(duì)噴射作業(yè)環(huán)節(jié)進(jìn)行認(rèn)真檢查（內(nèi)容包括：噴層厚度、噴層與受噴面粘結(jié)情況、噴射作業(yè)中各種參數(shù)） ，嚴(yán)格把關(guān)。109 9 安全保證措施安全保證措施9.0.1 濕噴機(jī)應(yīng)安設(shè)在基礎(chǔ)牢固、巖石穩(wěn)定或已有支護(hù)的安全地點(diǎn)。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，雨靴，橡膠手套。9.0.2 噴射混凝土的工作面有足夠的照明設(shè)備。9.0.3 噴射混凝土地段的松動(dòng)巖石應(yīng)撬挖干凈并用高壓風(fēng)、水

18、把巖粉、夾泥等雜物沖洗干凈按設(shè)計(jì)圖紙要求的噴護(hù)形式進(jìn)行施工。9.0.4 噴射混凝土的風(fēng)壓應(yīng)根據(jù)輸送距離確定，如發(fā)現(xiàn)工作壓力驟升噴頭出料中斷應(yīng)立即停機(jī)，排除故障時(shí)不準(zhǔn)把噴嘴對(duì)人。9.0.5 噴射機(jī)的喂料篩網(wǎng)不得任意取下更不允許用手或棍棒伸入喂料口。9.0.6 噴射料以 5070m/s 高速噴出。噴射區(qū)內(nèi)嚴(yán)禁有人。9.0.7 旋轉(zhuǎn)孔發(fā)生堵塞不準(zhǔn)用榔頭敲打旋轉(zhuǎn)體更不允許用風(fēng)鉆清除旋轉(zhuǎn)孔應(yīng)停機(jī)拆除檢修。9.0.8 風(fēng)力水箱要在允許的壓力下工作。妥善保護(hù)玻璃指示管以防爆炸傷人。9.0.9 噴射機(jī)、水箱、穩(wěn)壓閥和油水分離器上均應(yīng)設(shè)置壓力表和安全閥如有失靈應(yīng)立即更換。9.0.10 對(duì)噴射作業(yè)面應(yīng)采取綜合性防塵措施。降低空氣中含