湿喷机在隧道施工中的应用
2020-12-08冯东亮林涛
冯东亮 林涛
【摘 要】混凝土湿喷机与之前的干喷机和潮喷机相比,在作业上有很大的优势。湿喷机在施工时粉尘更小,回弹更少,不仅可以节省物资材料,还可以维持工作环境的整洁,最重要的是在喷层质量上的优势更加明显。尤其是在隧道工程中,不仅加强了施工的安全性,还提高了施工的质量。
【Abstract】Compared with the previous dry spraying machine and wet shotcreting machine, wet spraying machine has great advantages in operation. During the construction, the wet spraying machine has less dust and less rebound. It can not only save materials, but also keep the working environment clean and tidy. The most important thing is that the advantages of spray coating quality are more obvious. Especially in the tunnel engineering, not only strengthen the safety of construction, but also improve the quality of construction.
【关键词】湿喷机;隧道施工;应用
【Keywords】wet spraying machine; tunnel engineering; application
【中图分类号】U455.3 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069(2020)11-0158-02
1 引言
随着工艺的进步,混凝土湿喷机的工作原理越来越优化。将提前搅拌好的混凝土倒入湿喷机料斗,输送泵将搅拌好的混凝土送入已经添加速凝剂的喷枪口,通过空压机送风加压后,将和速凝剂均匀混合后的混凝土喷射至待施工面,待施工面提前铺设牢固的挂网,就可以使湿喷层在隧道基面上牢牢地附着,为后期的施工提供基础又安全的条件。
2 湿喷机使用的准备工作
在隧道施工中,对安全性的要求很高。尤其是在正确使用混凝土湿喷机的问题上更是以后施工能否安全进行的保障。所以我们要在湿喷机使用之前做好准备工作,才能使湿喷机正常地运行。
2.1 做好湿喷机物料的准备
混凝土的湿喷工艺对物料要求与常规的混凝土的配比完全不一样。在水和水泥的比例上和骨料的性质以及要达到什么样的标准都有着严格的要求[1]。首先是要保证原材料的质量和数量,根据施工的实际要求来确定原材料的数量和型号。最好是能通过试验来选择出合适的原材料,如水泥、混凝剂、碎石、钢纤维等。然后再根据隧道工艺的要求,搭配额外的喷剂,使混凝土湿喷机作业时达到要求的规格。
2.2 湿喷机使用前的检查
为了保证隧道施工能够有序进行,我们要做好很多前期工作。对挖开隧道断面的尺寸检查,对隧道受喷面进行高压风的清理,检查各种喷剂的剂量能否维持工作正常进行,以及其他搭配机器是否能正常运转。
在工作前期要考虑隧道墙壁的漏水问题,保证在突然出现漏水的情况下能很快地解决。如果在隧道施工中,受喷面有轻微的漏水现象,可以在湿喷机中增加速凝剂的用量。对于一些比较软的施工土地,可以提前在受喷面设置钢筋网,以防止施工时喷层掉落。如果在隧道施工时,有少量地下水渗透,可以通过排水管将水汇集到一处集中排放[2]。当地下水量非常大时,可以在施工面上先使用可以导水的防水板,然后再喷射混凝土。
3 湿喷机的使用原则
好的隧道施工质量不仅仅取决于混凝土物料的配比,更重要的是湿喷机的正确应用。在实际操作中正确地使用湿喷机,可以大大提高工作效率和施工进程。在隧道施工实际进行中,有以下几点值得我们注意。
3.1 保持受喷面的合适湿度
在隧道施工中湿喷机的作业对受喷面是有要求的。如果说受喷面过于干燥,那么在湿喷之后受喷面会吸收混凝土中的水分,从而影响湿喷的效果。如果受喷面过于湿润,会影响混凝土的坚固性和强度。
另外在隧道施工作业中,需要多次湿喷时要等到前面一层混凝土凝固之后才能再次喷射。如果之前的施工面没有完全凝固就再次湿喷,会影响接下来混凝土的坚固性。如果两次喷射之间间隔时间过长(超过1h),需要在受喷面上使用高压风或是高压水枪进行清洗,如果受喷面不干净,将会影响后续湿喷作业。
3.2 湿喷机的开机关机顺序
混凝土湿喷开机作业时要按照一电、二风、三速凝剂、四进料的顺序。在停止作业时,则是要按照相反的顺序进行。另外,在隧道施工作业时,要及时调节风压和速凝剂的用量,根据受喷面的潮湿和光滑程度来调整风压[3]。
3.3 控制湿喷的距离和方向
在隧道施工中影响湿喷的因素有很多。一般來说喷射的最佳距离是0.6~1.8m,这样的喷射距离可以达到最佳的效果,大大地降低了混凝土的回弹和灰尘。在喷射方向上,没有钢筋网的覆盖时,只要垂直喷射就可以了。如果在施工中有钢筋网的覆盖,可以将喷头偏移至70°左右。
3.4 湿喷顺序
在混凝土湿喷机作业时,不是直线喷射,是按照螺旋状喷射的。当喷射任务要求分区域作业时,要按照从下到上的顺序进行。这样的操作,可以使受喷面上的混凝土覆盖均匀,减少施工时的粉尘和回弹量。
3.5 湿喷厚度
影响喷射厚度的因素有很多,如混凝土的质量、受喷面的材质,甚至是操作人员的水平。在湿喷机工作时,很多隧道要求多次喷射。一般来说,在第1次喷射时,厚度控制在5~7cm,然后再多次喷射来达到设计要求的厚度。当隧道受喷面有很多凹陷时,需要施工作业人员先把凹处补平,然后再进行接下来的湿喷作业。这时就要求操作人员拥有丰富的经验,根据隧道内的空间、形状、土质来采取合适的喷射厚度,既能够不过于厚重,还可以不掉落。
4 如何解决施工的回弹问题
对湿喷机作业的发展来说,现有的技术已经比之前的传统工艺精进了不少,但是湿喷机的回弹问题,仍然有需要改善的地方。
4.1 优化工作人员素质
按时对湿喷操作人员进行培训,湿喷工艺和技术会不断完善更新,如果不及时接受新的知识,一定会被淘汰。隧道施工时不仅要使其明确湿喷机的使用方法,还要规范操作行为,学会根据隧道施工现场做出正确的措施。另外,在隧道施工进程中,一定和工人强调软管长度尽量不要超过20m,风压调整在0.3~0.5MPa,其中边墙湿喷的风压要控制在0.2~0.4MPa,才能保证实际隧道施工中的质量和进程[4]。
4.2 合理的原料配比
在湿喷机作业时添加合适的外加剂,控制水灰比例,骨料和颗粒的使用,可以提高混凝土的质量,降低回弹率。从专业的施工角度来说,过量的水泥增加隧道施工的经费,而加大添加剂的使用,也不能达到最佳的混凝土强度。所以工作人员要根据实际的情况来进行配比,根据不同的施工现场来确定原料配比来减少回弹。
4.3 利用高标号水泥
在施工中回弹料是一定不能用于二次喷射的,因为回弹料是被泥沙包裹。当水泥凝固后,回弹料会被分离开,这样会大大降低混凝土的强度。
在实际湿喷中,混凝土的实际用量往往是超过预算的用量。这是因为在湿喷操作中,高速的喷射导致大部分粗料回弹掉落。为了避免这种现象,我们可以在受喷面上先喷一层标号高的水泥。水泥的标号越高,其凝固时间就越短,硬度越强。当受喷面变成高标号水泥,湿喷的回弹会大大减少。在水泥完全凝固之后,再操作湿喷就可以了。
5 湿喷机在隧道施工中的注意事项
在隧道施工中,必须对湿喷机进行养护,这样才能够延长湿喷机的使用寿命。混合料搅拌好,就要及时使用,不可以远距离运输,会造成混凝土凝固在湿喷机中。湿喷机在每次使用之后都要进行及时的清洗,以免凝固的混凝土影响湿喷机使用。湿喷机操作人员应该时时注意湿喷情况,突然产生停机故障,一定要先停电,再按震动电钮,最后再关机。防止管道出现弯曲、打折的情况,多检查管道口是否有松动,如果真的出现问题要及时采取措施。湿喷时要及时,开挖找顶之后,马上要封闭外沿,最后再出碴。除此之外还要采取措施减少粉尘,工人作业时一定要使用防护用品,以免造成身体伤害。
6 结语
在隧道施工中,混凝土的使用是必不可少的,湿喷技术更是现在最合适的工艺。在施工中合理地使用湿喷机,注意回弹问题就能在根本的角度上优化隧道施工的进程和工程的质量。
【参考文献】
【1】冀东升.湿喷混凝土技术在隧道施工中的应用[J].交通世界,2018(36):98-99.
【2】杨安立.湿喷混凝土施工技术在市政隧道中的应用分析[J].建筑建材装饰,2019(03):107.
【3】王井盛.高铁隧道施工中湿喷混凝土的应用与施工技术分析[J].建材与装饰,2019(05):264-265.
【4】李曙光.公路隧道施工中湿喷技术应用[A].《建筑科技與管理》组委会.2019年7月建筑科技与管理学术交流会论文集[C].《建筑科技与管理》组委会:北京恒盛博雅国际文化交流中心,2019:2.