混凝土濕噴機(jī)工藝施工工法二

　　(一)濕噴工藝流程圖

　　噴射機(jī)組濕噴工藝施工流程圖

　　(二)、具體操作過程及要點(diǎn)：

　　1.濕噴混凝土原材料的選擇

　　(1)、水泥

　　根據(jù)混凝土強(qiáng)度要求和配合比設(shè)計(jì)采用通過與液體速凝劑相容試驗(yàn);強(qiáng)度等級(jí)不低于32.5R的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽巖水泥。

　　(2)、液體速凝劑

　　液體速凝劑需保證噴射混凝土能在短時(shí)間內(nèi)凝結(jié)。一般選用JL-20液體速凝劑，比重1.42kg/dm3，試驗(yàn)最佳摻量為水泥用量的1.5～2.0%， 3分鐘初凝，10分鐘終凝。實(shí)際施工中根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)初凝情況靈活調(diào)整。

　　(3)、 砂子

　　砂子宜選用連續(xù)級(jí)配河砂或山砂，或使用級(jí)配較好的機(jī)制砂。

　　(4)、粗骨料

　　粗骨料為瓜米石，最大粒徑小于15mm，連續(xù)級(jí)配。骨料粒徑過大會(huì)造成回彈增大，過小則混凝土強(qiáng)度低，故應(yīng)進(jìn)行篩分。

　　2.濕噴混凝土配合比設(shè)計(jì)

　　(1).確定混凝土的試配強(qiáng)度

　　濕噴混凝土的試配強(qiáng)度可以按下式計(jì)算求得：

　　fcu.o=fcu.k+1.645σ (1)

　　式中：fcu.o——施工配制強(qiáng)度 (Mpa)。

　　fcu.k——設(shè)計(jì)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 (Mpa)。

　　σ——混凝土標(biāo)準(zhǔn)差 (Mpa)，取σ=4.0。

　　(2)、確定粗骨料的最大粒徑及級(jí)配

　　根據(jù)混凝土噴射機(jī)的輸送管直徑及施工經(jīng)驗(yàn)，確定粗骨料的最大粒徑為15mm,連續(xù)級(jí)配。

　　(3).確定砂率

　　噴射混凝土的砂率比一般混凝土高，這是由噴射混凝土的施工特點(diǎn)決定的，適當(dāng)提高砂率可以提高噴射混凝土的密實(shí)度，減少回彈，改善噴射混凝土質(zhì)量;但砂率過大，又會(huì)造成混凝土的收縮開裂，并且加大水灰比。施工時(shí)，應(yīng)根據(jù)工點(diǎn)的實(shí)際情況，確定合理的砂率，一般取55~60%。

　　(4).確定水泥用量

　　由于濕噴混凝土的水灰比小、=砂率大，水泥用量較高，一般控制在380~450kg/m3。

　　(5).水灰比設(shè)計(jì)

　　水灰比應(yīng)根據(jù)混凝土的強(qiáng)度設(shè)計(jì)等級(jí)、施工機(jī)械、噴射機(jī)軟管的直徑、輸送長(zhǎng)度等因素綜合考慮確定。水灰比過小，會(huì)造成輸送管堵塞，同時(shí)，還會(huì)增加回彈和粉塵;水灰比過大，則會(huì)造成混凝土的離析和噴射后的溜坍。根據(jù)以往濕噴混凝土的施工經(jīng)驗(yàn)，水灰比一般控制在0.45～0.60之間。

　　適當(dāng)?shù)奶涠?，是混凝土噴射質(zhì)量的重要保證。特別是濕噴混凝土，坍落度過小，混凝土的流動(dòng)性差，容易堵管，將不利于施工;而坍落度過大，又會(huì)導(dǎo)致骨料離析，影響混凝土的質(zhì)量。Aliva的濕噴混凝土適宜的坍落度為80～120mm。

　　(6).外加劑的用量

　　根據(jù)液體速凝劑最佳摻量的試驗(yàn)結(jié)果，確定速凝劑摻量，一般取水泥用量的2%。

　　(7).配合比的確定

　　根據(jù)上述要求，最后確定實(shí)際施工時(shí)的噴射混凝土配合比，C20噴射混凝土推薦配合比如下表：

　　設(shè)計(jì)等級(jí)w/c每方混凝土材料用量(kg)速凝劑坍落度

　　水泥砂石水(%)(mm)

　　C200.43365115073811501.5~297~115

　　3.風(fēng)壓、風(fēng)量調(diào)整

　　風(fēng)壓調(diào)整應(yīng)根據(jù)空氣壓縮消耗曲線來計(jì)算，根據(jù)工作面距離，合理選用Aliva濕噴機(jī)的輸送管直徑，確保得到合適的混凝土出口速度。有關(guān)風(fēng)壓、風(fēng)量供應(yīng)應(yīng)滿足下表。

　　噴射量8m3/h11m3/h13m3/h15m3/h18m3/h以上

　　輸入風(fēng)壓5.2-6.8bar5.4-7bar5.5-7bar5.6-7bar5.8-7bar

　　輸送風(fēng)壓4.2bar4.4bar4.6bar4.8bar5.1bar

　　風(fēng) 量14m3/min15m3/min16m3/min17m3/min19m3/min

　　輸入風(fēng)壓指空壓機(jī)提供的風(fēng)壓，須在上表要求范圍才能滿足正常工作，輸送風(fēng)壓指輸送混凝土的風(fēng)壓，可用上進(jìn)風(fēng)閥和下進(jìn)風(fēng)閥進(jìn)行調(diào)整，使上進(jìn)風(fēng)閥的風(fēng)壓稍大于下進(jìn)風(fēng)閥的風(fēng)壓。實(shí)際施工中根據(jù)混凝土和易性、風(fēng)壓穩(wěn)定性影響進(jìn)行調(diào)整，以保證噴射混凝土在噴射口形成連續(xù)噴射稀薄流、噴射口無流淌、噴射物成曲線飛行傘狀噴向受噴面。

　　4.噴射量及液體速凝劑調(diào)整

　　在285電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)后用手輪調(diào)整噴射量，噴射中可根據(jù)風(fēng)量、噴射要求等進(jìn)行調(diào)整，在屏幕菜單上有顯示;液體速凝劑可進(jìn)入配比菜單，根據(jù)每立方混凝土中按水泥用量2%設(shè)置速凝劑添加量。

　　5.噴射操作

　　混凝土噴射作業(yè)時(shí)噴射距離、角度、噴射順序、噴頭移動(dòng)等對(duì)噴射混凝土質(zhì)量、回彈都有很大影響。

　　(1)、噴射順序。噴射應(yīng)先墻后拱，從下至上、以S曲線移動(dòng)進(jìn)行噴射。隧道從兩側(cè)邊墻底部開始噴射，噴射到拱頂中心線位置閉合，完成一環(huán)噴射混凝土的一次試噴。

　　(2)、噴射角度。噴射時(shí)，噴頭應(yīng)保持與受噴面垂直。噴射交角過小將增加混凝土的回彈率，降低噴射密實(shí)度;垂直于巖面噴射時(shí)，連續(xù)的混凝土“稀薄流”對(duì)反彈物有二次嵌入作用，可以降低回彈率，增加一次噴射厚度。

　　(3)、噴射距離。由于濕噴要求的風(fēng)壓較大，如果噴頭距受噴面太近，高壓風(fēng)會(huì)將剛“附著”在受噴面上的混凝土吹掉，使混凝土的回彈量增大。噴射機(jī)濕噴作業(yè)時(shí)，噴頭距巖面的距離宜為1.2～1.5m，較干、潮噴距離大。

　　(4)、噴頭移動(dòng)。噴射混凝土回彈在剛噴射時(shí)最大，當(dāng)巖面噴厚達(dá)到2-3cm后，回彈最小，且穩(wěn)定，當(dāng)噴射到附著在巖面的混凝土滑落、流淌時(shí)，一次噴厚達(dá)到最大，此時(shí)不能再繼續(xù)噴射，應(yīng)等噴射混凝土初凝后方能進(jìn)行復(fù)噴。噴射時(shí)首先伸展機(jī)械手大臂調(diào)整噴頭在邊墻底部施噴位置，使用機(jī)械手小臂自動(dòng)平行功能調(diào)整小臂與地面水平，與隧道邊墻平行，調(diào)整噴頭距離、角度，完成上述工作后可開始噴射，噴射中盡量不要再調(diào)整噴頭距離、角度及動(dòng)機(jī)械手大臂，僅需使用自動(dòng)伸縮功能控制噴頭在小臂上自動(dòng)伸縮，即從一端緩慢運(yùn)行到另一端來回2~3次可完成一遍噴射;然后伸展大臂30cm左右(在拱部根據(jù)隧道輪廓小臂做適當(dāng)翻轉(zhuǎn)，大臂做垂直、水平移動(dòng)，確保噴頭與巖面的角度和距離，按上述順序噴射下一部位，如此循環(huán)完成需噴混凝土的噴面。

　　(5)、堵管處理：噴射施工中極少發(fā)生堵管，若發(fā)生時(shí)應(yīng)立即關(guān)閉A1iVa噴射機(jī)及計(jì)量泵，關(guān)掉輸送風(fēng)，拍打軟管，并倒掉管內(nèi)存留混凝土，堵管處理完成后應(yīng)先加水噴射洗管，確保管路暢通無誤后才能再次進(jìn)行噴射施工。