湿喷混凝土在隧道施工中的应用

蒋文洋

(贵州双龙航空港建投投资有限公司，贵州 贵阳　550000)



湿喷混凝土在隧道施工中的应用

蒋文洋

(贵州双龙航空港建投投资有限公司，贵州 贵阳550000)

摘要：在如今的新奥法隧道施工中，喷射混凝土技术属于一项不可缺少的技术，其指的是采用喷射机械将可以迅速凝结的混凝土喷向岩石、结构物的表面，从而起到保护及加强岩石及结构物结构稳定性的作用。但是，就目前我国隧道施工的整体水平而言，因为在实际工程施工中对于湿喷混凝土的重要作用没有充分的认识，导致其远远落后于其他施工技术。将就湿喷混凝土技术在隧道施工中的应用进行简要的分析。

关键词：湿喷混凝土；隧道工程；施工；应用

1湿喷混凝土原料的配比

1.1选择原材料

1.2确定配合比

喷射所用的混凝无设计的等级是C25。在湿喷混凝土的设计过程中，要按照湿喷混凝土施工的要求，对混凝土的可泵性进行充分的考虑，以确保其在受喷面上具有较强的附着性。试验员要先在试验室中做好配合比的筛选工作，继而实地进行喷射试验工作。通过试验确定湿喷混凝土的配合比一般是：灰骨比1∶4；水灰比0.45~0.50；单位立方米所需的混凝土喷射量是427 kg，单位立方米速凝剂的掺入量为19.2 kg。另外，在具体的隧道施工过程中，要时刻注意混凝土拌和物中砂和碎石的含水率，保证配合比能够及时的调整。

2湿喷混凝土的施工工艺

2.1施工前的准备工作

首先，要对受喷面的轮廓、尺寸等参数进行确定，并对其进行适当的修整，从而保证其符合设计的要求，若围岩存在松散、破碎的现象，需及时将其清除。对于存在明显渗水的位置，需事前进行防排水的处理。在喷射工作开展前，要采用高压风和水对围岩表面进行冲洗，确保其表面软弱破碎的岩石能够清理干净。在进行冲洗时，要先从隧道的拱顶开始，以由上至下的顺序进行清洗工作。在施工前，要准备好脚手架或者工作平台，方便施工作业的开展。要做好所有的机械设备的检查工作，其施工前需进行试运行。在隧道的拱顶、边墙以及围岩上需按照设计要求标志好喷层的厚度。

2.2湿喷混凝土施工技术要点分析

按照砂、碎石、水泥、水的顺序进行混凝土混合料的投料，借助全自动计量强制式搅拌机进行搅拌工作，按照配合比的要求进行配料的操作。当混凝土混合料中投入复合泵送剂后，要保证其搅拌时间在2~4 min，放置搅拌时间过长或过短对混凝土拌和的质量造成影响。在进行混凝土喷射时要自隧道最低部从下向上，以S型曲线形式喷射，从而防止回弹料对冲洗好的围岩表面造成污染，降低喷射的效果。且要保证下一次喷射在上一次混凝土凝结后方可进行。如果混凝土凝结超过1 h后进行喷射，要先采用高压风、水对混凝土的表面进行冲洗。

在喷射的过程中要对风压进行严格的把握。若风压过小，会降低喷射压力，导致混凝如无法密实的黏结，最终可能会达不到设计要求；而一旦风压过大，上一喷层的混凝土会被后续强大的风力吹走，导致混凝土料出现回弹。要分析围岩的类别以及所处位置的水文地质特征，确定混凝土喷射的次数及厚度：II类围岩采用三次喷射，III类围岩则两次喷射，IV类围岩一般分为一止两次；选用湿喷的方法，对工程现场进行喷射时保证第一次喷层的厚度在4~5 cm左右，而二次喷射的厚度可以超过10 cm。喷头要按照螺旋的轨迹均匀均匀的旋转，且保证缓慢移动。如果受喷围岩表面不平，则先将凹坑找平在进行喷射。在混凝土喷射凝结后1 h对其洒水养护，确保混凝土喷射面的湿润，且至少养护7 d以上。

3湿喷混凝土施工中的注意要点及作用

在进行混凝土的喷射前，一定采取水泥浆将混凝土湿喷机及送料管的输送管道润滑，当喷射工作完成后，要对管路进行冲洗，避免其管道残留混凝土。在进行工作时，工作机的风压需保持在0.15~0.2 MPa左右。对混凝土料的水灰比进行严格的把握，保证刚喷射过的混凝土表面存在暗弱的光泽。在对渗水位置处理的过程中，若水量较小，则采用压缩空气机进行吹扫，继而正常进行喷射工作，若水量过大，则在喷射初期减少用水量，且从远向近喷射，并投入速凝剂帮助其合拢。在进行喷射时，要对喷嘴的情况进行时刻的关注，保证管路的畅通。若局部位置的混凝土厚度过厚，则在防水板挂设前将其剔除，保证混凝土表面的厚度一致。局部混凝土过厚在后期施工中可能会将防水板顶破，甚至可能在初期混凝土支护与二次衬砌过程中形成应力集中，最终可能会出现二次衬砌表面裂缝的问题。当喷射混凝土凝结完毕，则要对其进行强度检验工作，以确定混凝土的稳定性。在强度检验的过程中，利用切割钻芯法在混凝土上取样，保证样品同喷射混凝土的实际参数接近。如果检验的混凝土不能够达到工程设计的要求，就必须及时采取补救措施，避免发生安全或经济损失。在对围岩进行混凝土喷射时，要对拱腰及拱顶的围岩表面进行全面的观察，保持高度的重视，对其加强保护，避免混凝土与围岩表面的石块在高压喷射的过程中，受到大力的冲击垮落导致人员伤亡。由此可见，湿喷混凝土同一般混凝土施工工艺相比有着很强的特殊性，其施工简单，可操作性强，在施工中减少了传统混凝土施工所需的复杂工艺，大大缩短了工程施工所需的时间，加快工程进度，而且其具有很强的密实性，能够帮助工程施工达到预期的效果，且强度较强，具有很强的抗渗性，因此可以大力的推广应用。

4结束语

由上可知，在目前隧道工程的施工中，湿喷混凝土技术的运用明显解决了传统混凝土施工中存在的纰漏，并且在近年来取得了一定的成效。因为湿喷混凝土具有粉尘少、生产率高、回弹效率低、混凝土的强度及稳定性较高等优势，在隧道工程施工中能够有效的保护施工人员的生命财产安全，帮助施工企业获得更高的经济效益，更好地保证工程的质量，因此得到了我国隧道工程施工企业的广泛认可。湿喷混凝土技术的运用，促进我国隧道工程建设更加稳定的进行。

参考文献：

[1]姜正凯，孙士成.湿喷碳素纤维混凝土在大断面黄土隧道中的应用[J].中国港湾建设，2009，(6)：63-65.

[2]邹小燕，齐铁东.湿喷混凝土在高速公路隧道施工的应用和推广[J].今日科苑，2009，(9)：139.

[3]林治基.隧道中聚丙烯纤维湿喷混凝土施工技术的应用[J].山西建筑，2010，(18)：313-314.

The application of wet sprayed concrete in tunnel construction

JIANG Wen-yang

(Guizhou Shuanglong Airport Construction Investment Co., Ltd.，Guiyang,Guizhou 550000,China)

Abstract:During the construction of the tunnel project, the quality of concrete construction will affect the later construction. While the shotcrete support is a common means of concrete construction. Among them, the initial shotcrete support strength and solidity if it cannot meet the relevant design requirements, especially in steel mesh, and behind arch other locations existing voids phenomena can lead to corrosion steel of water. In addition, if wet spraying surface irregularities, it will impact on the post-laying waterproof board. Thus if the wet shotcrete quality buts off, it might give the tunnel construction, the latter usage caused safety and quality risks.

Keywords:wet spraying concrete; tunnel construction; construction; usage

中图分类号：U453.4

文献标识码：C

文章编号：1008-3383(2016)01-0114-02

作者简介：蒋文洋(1984-)，男，贵州天柱人，工程师，主要从事高速公路与市政道路建设研究。

收稿日期：2015-04-15