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摘要：以實(shí)際工程為例，分析了濕噴技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，確定了噴射施工的原材料并設(shè)定了合理的配合比，在此基礎(chǔ)上對(duì)隧道工程施工過程中濕噴混凝土施工技術(shù)進(jìn)行了研究，簡要探討了施工過程中的注意事項(xiàng)，最終取得了良好的施工效果。

關(guān)鍵詞：隧道施工；噴射混凝土；濕噴技術(shù)

1工程概況

風(fēng)屯隧洞2#支洞進(jìn)口位于牟定縣風(fēng)屯鎮(zhèn)，與風(fēng)屯隧洞主洞交點(diǎn)樁號(hào)為6+864.695。2#支洞布置為斜井，斜井傾角22º，支洞全長554.962m，高差196m，支洞斷面尺寸為6.5m×6.0m（寬×高，城門洞型），2#支洞為有軌運(yùn)輸兼做永久檢修洞；工程配套建設(shè)長3.386km的鄧楊村進(jìn)場(chǎng)道路（其中改擴(kuò)建1.2km，新建2.186km），路面寬6.0m，泥結(jié)碎石路面，挖土方101157m3，挖石方25289m3，填土方32463m3，填石方111m3；本標(biāo)段包含進(jìn)場(chǎng)道路跨越河流、排水處設(shè)7處1.0m圓管涵共計(jì)72.5m；2處1×4m蓋板涵共計(jì)40m；在公路跨越紫甸河處設(shè)1處1×20m簡支空心板中橋，橋梁全長23.61m；在牟定縣風(fēng)屯鄉(xiāng)鄧楊村附近龍?zhí)扼溆覀?cè)新建堆渣容積為620000m3的龍?zhí)扼湓鼒?chǎng)。隧道施工過程中，為充分發(fā)揮圍巖的自身承載力，在隧洞開挖后，針對(duì)不同的圍巖類別，及時(shí)按設(shè)計(jì)施做錨噴或錨、網(wǎng)噴及鋼拱架初期支護(hù)。噴射混凝土采用濕噴技術(shù)，噴射料集中拌制，自動(dòng)計(jì)量。嚴(yán)禁使用回彈料。噴射混凝土強(qiáng)度合格，支護(hù)厚度符合設(shè)計(jì)要求。

2濕噴技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

濕噴技術(shù)的噴射速度相比于干噴技術(shù)更加快速，混凝土的質(zhì)地更加嚴(yán)密，所以，濕噴技術(shù)應(yīng)用更加廣泛。相比于干噴技術(shù)制成的混凝土，濕噴技術(shù)的混凝具有更嚴(yán)密、耐用性持久特點(diǎn)。其主要原因包括以下3點(diǎn)：（1）具有合理的水灰比例。濕噴技術(shù)的混凝土用水量主要利用技術(shù)工具來進(jìn)行精確的確定，在操作過程中，水灰比是隨時(shí)都可以調(diào)整的；然而干噴技術(shù)的混凝土用水量主要經(jīng)過人工來調(diào)節(jié)閥門，這樣水灰比就屬于不可控的情況或者控制不精確的情況。（2）控制所用速凝劑的量是精確合理的。濕噴技術(shù)主要利用計(jì)量泵來調(diào)整速凝劑的摻加量，然后并在噴嘴附近，利用快速射流使其攪拌均勻；干噴技術(shù)主要借助人為的經(jīng)驗(yàn)，在填料處利用向上拋撒來調(diào)整，所用量不準(zhǔn)確并且混合不充分。（3）在塑性混凝土內(nèi)部，水泥處于漿體狀態(tài)，在整個(gè)操作過程中，噴嘴處于水霧中的部分會(huì)在上面存在極少的水泥顆粒，其他部位沒有粉塵。

3濕噴混凝土技術(shù)概述

3.1合理選用施工技術(shù)所用原材料

在施工過程中常用到的原材料包括：（1）水泥。主要利用的水泥質(zhì)地是硅材質(zhì)，水泥的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要和現(xiàn)行的國家要求保持一致。（2）細(xì)骨料。主要質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是材料堅(jiān)硬、配比合理的中砂，細(xì)度模數(shù)控制在2.5～3.0范圍內(nèi)，含泥量低于3%。（3）粗骨料：主要質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是材料堅(jiān)硬、配比合理的碎石，粒級(jí)的大小5～16mm以內(nèi)，含泥量≤1%。（4）速凝劑。主要選用液體聚羧酸速凝劑。所用速凝劑應(yīng)該符合質(zhì)量要求，即以標(biāo)準(zhǔn)加入量，和水泥漿混合凝固的時(shí)間分別是開始凝固在5min以內(nèi)，最后的凝固時(shí)間在10min以內(nèi)；混凝土抗壓強(qiáng)度比≥0.75%。

3.2設(shè)定合理的配合比

應(yīng)該依據(jù)濕噴混凝土技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在對(duì)配合比設(shè)計(jì)時(shí)，一定要綜合考慮混凝土的相關(guān)特性，即可泵性及混凝土的粘附性。工作人員的前期工作是選出合理的配合比，接著才開始操作具體的噴射試驗(yàn)。對(duì)多次試驗(yàn)得到的結(jié)果進(jìn)行比較分析，形成合理的配合比如表1所示。

3.3噴射技術(shù)具體環(huán)節(jié)

3.3.1攪拌、裝運(yùn)混凝土（1）攪拌混凝土主要通過自動(dòng)計(jì)量攪拌站對(duì)混凝土進(jìn)行操作，控制混凝土配料誤差保持在合理范圍內(nèi)，即水泥、填加劑和水≤1%，砂、石≤3%，攪拌1個(gè)回合的時(shí)間一定不要低于1min。（2）裝運(yùn)混凝土主要利用運(yùn)輸車來完成。

3.3.2濕噴設(shè)備的具體應(yīng)用（1）在開始使用濕噴設(shè)備時(shí)，首先要送風(fēng)，接著才可以加料，當(dāng)混凝土在噴口出現(xiàn)后再加入速凝劑。在操作過程一定要調(diào)整合理的風(fēng)壓。如果風(fēng)壓比較大，骨料與圍巖相碰時(shí)就會(huì)發(fā)生反彈現(xiàn)象。如果風(fēng)壓較小，則會(huì)出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象。在具體操作中，調(diào)整合理的風(fēng)壓主要依據(jù)保證少量混凝土發(fā)生反彈、圍巖粘附效果好、混凝土表面光滑，風(fēng)壓通常情況下保持在0.22～0.3MPa范圍內(nèi)。（2）暫停噴射操作，首先要想使速凝劑計(jì)量泵停止工作，就不要繼續(xù)加料，把噴射的混凝土和速凝劑都清理掉后，就可以停風(fēng)停機(jī)了。

3.3.3噴射技術(shù)的工藝流程（1）在開始噴射混凝土工作的前期，是要確定挖掘斷面凈尺寸，清理垃圾和不必要的石頭，然后開始欠挖工作，主要通過高壓水或高壓風(fēng)來掃清圍巖。規(guī)定噴射混凝土厚度的標(biāo)準(zhǔn)，仔細(xì)核查技術(shù)設(shè)備和風(fēng)、水、電等配備情況，同時(shí)嘗試進(jìn)入工作狀態(tài)。（2）在噴射上料時(shí)，要保持連續(xù)操作，始終保持機(jī)筒里面的料是滿的，在進(jìn)料口安裝一個(gè)孔隙大小合適的篩網(wǎng)，防止不符合孔徑大小的骨料進(jìn)入設(shè)備。（3）噴射位置的先后順序：在隧道里面，首先噴射墻，然后再拱，從上到下，分段噴射，設(shè)置3～4m為一段長度，分片寬度設(shè)置為2m。如果巖面出現(xiàn)凹洼現(xiàn)象，首先要填平凹洼位置。（4）最合理的噴射長度和角度：噴射距離控制在0.6～1.5m范圍內(nèi)。噴射角度保持垂直是最合理的。（5）噴射材料的運(yùn)動(dòng)方向：旋轉(zhuǎn)呈現(xiàn)環(huán)狀，向水平方向移動(dòng)，環(huán)形的直徑控制在30cm左右。在開始噴射第2行時(shí)，起點(diǎn)是在第1行起點(diǎn)的上面。（6）旋轉(zhuǎn)速度和每次噴射厚度：旋轉(zhuǎn)一圈的時(shí)間控制在1～1.5s，每次噴射厚度以不出現(xiàn)墜落的情況或者符合所要求的標(biāo)準(zhǔn)厚度為宜，可以向前移動(dòng)。（7）主要通過標(biāo)樁法來調(diào)節(jié)噴射厚度，標(biāo)樁是長度為2mm鐵絲，鐵絲外露長度即為噴層厚度。

3.3.4特殊的施工路段所用的噴射技術(shù)（1）圓滑的拱頂噴射，噴射的前期工作是在巖面上輕輕噴一層水泥砂漿，厚度為2cm，合理的增加速凝劑添加量，促進(jìn)其在2～3min內(nèi)完全凝固，10min過后，才可以開始噴射工作。（2）滲、滴水的位置噴射，噴射混凝土的正常凝固時(shí)間應(yīng)依據(jù)滲水量的多少來規(guī)劃，混凝土開始凝固時(shí)間和滲水量之間的關(guān)系如表2所示。（3）土砂質(zhì)層噴射，前期工作是按照梅花形，安裝固定樁，間隔50cm，鋼筋作為固定樁，錘子將其錘到土層。（4）第一次噴射厚度是2cm，過程中要逐漸增加風(fēng)壓，促進(jìn)粗骨料刻到土層里面，當(dāng)?shù)谝粓?chǎng)凝固后，然后隨著固定樁旋轉(zhuǎn)噴射，厚度符合要求為止。

3.3.5噴射工作過程中的質(zhì)量控制（1）混監(jiān)控凝土粘聚度：噴射混凝土核心環(huán)節(jié)就是粘聚度控制，因?yàn)閲娚浠炷辆哂胁煌帲砸莆蘸闷湔尘鄱鹊呐R界點(diǎn)，主要使噴射混凝土與巖面保持良好的粘性、減少回彈量，需要混凝土和巖面之間的粘聚度良好，具有合理的凝固時(shí)間。則此粘力和凝固時(shí)間就是稠度臨界點(diǎn)，即容易滑落的位置，如果越出此范圍，就會(huì)發(fā)生回彈量增多、噴層出現(xiàn)滑落現(xiàn)象。（2）構(gòu)建施工團(tuán)隊(duì)：在濕噴施工過程中，應(yīng)該關(guān)注構(gòu)建施工團(tuán)隊(duì)。要實(shí)現(xiàn)濕噴工作，一定要轉(zhuǎn)變管理理念，針對(duì)濕噴技術(shù)構(gòu)建對(duì)應(yīng)的施工團(tuán)隊(duì)和施工模式。利用專業(yè)技術(shù)人員，定期培訓(xùn)，獲得正規(guī)的上崗證。

3.3.6噴射技術(shù)施工過程中的注意事項(xiàng)（1）冬季速凝劑在裝運(yùn)、存儲(chǔ)、利用環(huán)節(jié)應(yīng)該注意防凍，在負(fù)的溫度環(huán)境中，其會(huì)出現(xiàn)凝聚、凍結(jié)，此時(shí)用80℃水浴就會(huì)使其融化，并且其質(zhì)量保持不變。（2）噴射前要清理危石，噴射工具要放到安全的位置，保證距離噴射部位最近，方便工作人員之間的聯(lián)系，時(shí)刻控制好風(fēng)壓。（3）要隨時(shí)核查噴射機(jī)出料彎頭和管道接頭。

4結(jié)語

綜上所述，濕噴作為一種綠色環(huán)保、高性能、高效率的混凝土噴射方法，在隧道工程施工過程中得到了廣泛的應(yīng)用。本文以實(shí)際工程為例，對(duì)隧道工程濕噴混凝土施工工藝進(jìn)行了分析和探討，取得了良好的施工效果，值得類似工程借鑒和參考。

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作者：劉宏宇 單位：中鐵十二局集團(tuán)第二工程有限公司