噴射混凝土08-05-21

1、 噴射混凝土噴射混凝土 主要內(nèi)容n1 1 噴射混凝土的現(xiàn)狀及發(fā)展噴射混凝土的現(xiàn)狀及發(fā)展n2 2 噴射混凝土的原材料及配合比噴射混凝土的原材料及配合比 n3 3 噴射混凝土的施工工藝噴射混凝土的施工工藝 n4 4 噴射混凝土的應(yīng)用實例噴射混凝土的應(yīng)用實例n5 5 噴射混凝土的特點噴射混凝土的特點n6 6 存在的問題存在的問題1 1 噴射混凝土的應(yīng)用現(xiàn)狀噴射混凝土的應(yīng)用現(xiàn)狀n1.1 1.1 噴射混凝土的定義噴射混凝土的定義 利用壓縮空氣或其他動力利用壓縮空氣或其他動力, ,將按一定配比拌將按一定配比拌制混凝土混合物沿管路輸送至噴頭處制混凝土混合物沿管路輸送至噴頭處, ,以較高以較高速度噴射于受噴面

2、速度噴射于受噴面, ,在很短的時間內(nèi)凝結(jié)硬化在很短的時間內(nèi)凝結(jié)硬化而成的一種混凝土。噴射混凝土與傳統(tǒng)的混凝而成的一種混凝土。噴射混凝土與傳統(tǒng)的混凝土不同土不同, ,它不需要架模、振搗它不需要架模、振搗, ,而是依賴噴射過而是依賴噴射過程中水泥與骨料的連續(xù)撞擊程中水泥與骨料的連續(xù)撞擊, ,壓實而形成沖擊壓實而形成沖擊擠壓密實的混凝土。擠壓密實的混凝土。n1.2 噴射混凝土的發(fā)展歷程噴射混凝土的發(fā)展歷程 19141914年美國在礦山和土木工程中首先年美國在礦山和土木工程中首先使用了噴射水泥砂漿；使用了噴射水泥砂漿；1948-19531948-1953年興建年興建的奧地利卡普隆水力發(fā)電站的米爾隧洞最

3、的奧地利卡普隆水力發(fā)電站的米爾隧洞最早使用了噴射混凝土支護，這也就是后來早使用了噴射混凝土支護，這也就是后來被工程界人士所認同的被工程界人士所認同的“新奧法新奧法”理論理論. .后來，世界各國相繼在土木建筑和水利工后來，世界各國相繼在土木建筑和水利工程中采用了噴射混凝土技術(shù)。程中采用了噴射混凝土技術(shù)。主要應(yīng)用領(lǐng)域主要應(yīng)用領(lǐng)域地下工程邊坡加固或基坑護壁薄壁結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)工程修補耐火工程建筑工程加固防護工程 隧道施工隧道施工礦山井巷礦山井巷橋梁加固橋梁加固市政工程市政工程巖土護坡巖土護坡游泳池施工游泳池施工鐵路隧道鐵路隧道1.3 1.3 噴射混凝土的支護作用原理噴射混凝土的支護作用原理n1.3.1

4、1.3.1 支撐作用支撐作用 噴射混凝上具有良好的物理力學(xué)性能，特別噴射混凝上具有良好的物理力學(xué)性能，特別是抗壓強度較高，可達是抗壓強度較高，可達20MPa20MPa以上。因此能起到以上。因此能起到支撐地壓作用支撐地壓作用. .又因其中摻有速凝劑，使混凝土又因其中摻有速凝劑，使混凝土凝結(jié)快、旱期強度高，緊跟掘進工作而起到及凝結(jié)快、旱期強度高，緊跟掘進工作而起到及時支撐圍巖的作用，有效地控制了圍巖的變形時支撐圍巖的作用，有效地控制了圍巖的變形和破壞。和破壞。n1.3.21.3.2充填作用充填作用 由于混凝土的噴射速度高，能很由于混凝土的噴射速度高，能很好地充填圍巖的裂隙、節(jié)理和凹穴好地充填圍巖的

5、裂隙、節(jié)理和凹穴. .大大提高了圍巖的強度。大大提高了圍巖的強度。 1.3.3 1.3.3 隔絕作用隔絕作用 噴射混凝土層封閉了圍巖表面，完全隔絕噴射混凝土層封閉了圍巖表面，完全隔絕了空氣、水與圍巖的接觸，有效地防止了風(fēng)化了空氣、水與圍巖的接觸，有效地防止了風(fēng)化潮解而引起的圍巖破壞與剝落潮解而引起的圍巖破壞與剝落; ;同時，由于圍同時，由于圍巖裂縫中充填了混凝上，使裂隙深處原有的充巖裂縫中充填了混凝上，使裂隙深處原有的充填物不致因風(fēng)化作用而降低強度，也不致因水填物不致因風(fēng)化作用而降低強度，也不致因水的作用而使原有充填物流失，使圍巖能保持原的作用而使原有充填物流失，使圍巖能保持原有的穩(wěn)定和強度。

6、有的穩(wěn)定和強度。n1.3.4 1.3.4 轉(zhuǎn)化作用轉(zhuǎn)化作用 高速噴射到巖而上形成的混凝土層，具有高速噴射到巖而上形成的混凝土層，具有很高的粘結(jié)力和較高的強度，混凝土層與圍很高的粘結(jié)力和較高的強度，混凝土層與圍巖緊密結(jié)合，能在結(jié)合面上傳遞各種應(yīng)力，巖緊密結(jié)合，能在結(jié)合面上傳遞各種應(yīng)力，再加上充填再加上充填, , 隔絕作用的結(jié)果，提高了圍巖隔絕作用的結(jié)果，提高了圍巖的穩(wěn)定性和自身的支撐能力，因而使混凝土的穩(wěn)定性和自身的支撐能力，因而使混凝土層與圍巖形成了一個共同工作的力學(xué)體，具層與圍巖形成了一個共同工作的力學(xué)體，具有把巖石荷載轉(zhuǎn)化為巖石承載結(jié)構(gòu)的作用，有把巖石荷載轉(zhuǎn)化為巖石承載結(jié)構(gòu)的作用，從根本上

7、改變了支架消極承壓的弱點。從根本上改變了支架消極承壓的弱點。 原材料及配合比原材料及配合比 .1.1水泥水泥 優(yōu)先選用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水優(yōu)先選用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥泥, ,這兩種水泥凝結(jié)硬化快這兩種水泥凝結(jié)硬化快, ,保水性好保水性好, ,早早期強度增長快。標(biāo)號應(yīng)不小于期強度增長快。標(biāo)號應(yīng)不小于32.5,32.5,性能性能符合現(xiàn)行水泥標(biāo)準(zhǔn)。符合現(xiàn)行水泥標(biāo)準(zhǔn)。 2.22.2細骨料細骨料n選用細度模數(shù)為選用細度模數(shù)為2.5-3.02.5-3.0的中砂的中砂, ,含水率含水率控制在控制在5%-7%5%-7%范圍內(nèi)范圍內(nèi), ,篩除雜質(zhì)和超徑砂篩除雜質(zhì)和超徑砂粒粒, ,不宜用細砂。不宜用細砂

8、。 n其中直徑小于其中直徑小于0.075mm0.075mm的顆粒不應(yīng)超過的顆粒不應(yīng)超過20%,20%,否則將影響水泥漿與骨料表面的良否則將影響水泥漿與骨料表面的良好黏結(jié)。好黏結(jié)。 2.3 2.3 粗骨料粗骨料n碎石表面粗糙碎石表面粗糙, ,多棱角多棱角, ,利于在噴射中嵌入塑性的利于在噴射中嵌入塑性的砂漿層內(nèi)砂漿層內(nèi), ,能減少回彈量能減少回彈量, ,混凝土強度也高。卵石混凝土強度也高。卵石表面光滑表面光滑, ,有利于管道輸送有利于管道輸送, ,能減少堵管現(xiàn)象。粒能減少堵管現(xiàn)象。粒徑為徑為5-10 mm5-10 mm連續(xù)級配。連續(xù)級配。n粗骨料的最大粒徑對管道輸送和粗骨料的最大粒徑對管道輸送和

9、回彈量回彈量有很大影有很大影響響. .國產(chǎn)混凝土噴射機規(guī)定粗骨料最大粒徑一般為國產(chǎn)混凝土噴射機規(guī)定粗骨料最大粒徑一般為25mm,25mm,大多數(shù)國家規(guī)定不大于大多數(shù)國家規(guī)定不大于20mm20mm。為了減少回彈。為了減少回彈量量, ,不宜大于不宜大于15mm15mm。2.4 活性摻和料n占水化產(chǎn)物的占水化產(chǎn)物的70%70%以上以上, ,對噴射混凝土的強度起關(guān)鍵對噴射混凝土的強度起關(guān)鍵作用的是作用的是C-S-HC-S-H凝膠的數(shù)量。根據(jù)研究凝膠的數(shù)量。根據(jù)研究, ,凝期凝期28d28d時時的水泥中各種礦物成分沒有完全水化的水泥中各種礦物成分沒有完全水化, ,水泥的實際水泥的實際利用率僅為利用率僅為

10、60%-70%,60%-70%,相當(dāng)一部分水泥起到填充作用。相當(dāng)一部分水泥起到填充作用。由此看出過高的水泥用量無助于提高強度由此看出過高的水泥用量無助于提高強度, ,甚至?xí)踔習(xí)p害后期強度。損害后期強度。這是由于后期水化帶來的體積不穩(wěn)這是由于后期水化帶來的體積不穩(wěn)定性定性。n考慮在噴射混凝土中摻入一些活性物質(zhì)考慮在噴射混凝土中摻入一些活性物質(zhì), ,以促以促進水泥水化產(chǎn)物的轉(zhuǎn)化進水泥水化產(chǎn)物的轉(zhuǎn)化, ,提高噴射混凝土的強提高噴射混凝土的強度度, ,同時摻入一些遇水后呈粘性的物質(zhì)同時摻入一些遇水后呈粘性的物質(zhì), ,有助于有助于降低回彈率。降低回彈率。 n使用這些高活性細摻料替代使用這些高活性細摻

11、料替代30%30%水泥時水泥時, , 1)1)噴噴射混凝土強度可以提高射混凝土強度可以提高20%20%；2)2)遇水后有粘聚遇水后有粘聚性性, ,附著力強附著力強, ,有利于降低回彈和粉塵有利于降低回彈和粉塵; ;3)3)有微有微膨脹作用膨脹作用, ,以便補償干燥收縮以便補償干燥收縮, ,從而提高噴射混從而提高噴射混凝土的抗?jié)B性凝土的抗?jié)B性; ;4)4)價格低廉。價格低廉。2.5纖維摻和料n用于支護的混凝土具有較好的塑性,以抵抗深井巷道變形,但混凝土材料是一種脆性材料,噴射混凝土也不例外。研究表明:纖維能有效的改善混凝土的脆性。n過去隧道施工遇到不良地質(zhì),就用鋼纖維噴射混凝土支護,及時制止了坍

12、塌,施工順利,嘗到了甜頭。但摻鋼纖維也有其難度;成本高昂、配料攪拌時易結(jié)團、噴射時易堵管和鋼纖維回彈易傷人,并且由于鋼纖維的銹蝕使混凝土表面出現(xiàn)銹斑等。 n鐵道部第十八工程局五處楊昌泉等人采鐵道部第十八工程局五處楊昌泉等人采用新型材料用新型材料超混雜纖維代替鋼纖維噴射超混雜纖維代替鋼纖維噴射混凝土混凝土的研究的研究, ,其各項物理性能與摻鋼纖其各項物理性能與摻鋼纖維混凝土相當(dāng)維混凝土相當(dāng), ,但噴射效果優(yōu)于摻鋼纖維但噴射效果優(yōu)于摻鋼纖維混凝土混凝土, ,且成本低廉且成本低廉, ,經(jīng)濟效益顯著經(jīng)濟效益顯著, ,很有很有推廣價值。推廣價值。 2.6 外加劑n在噴射混凝土中一般使用的外加劑為速在噴射

13、混凝土中一般使用的外加劑為速凝劑。加入速凝劑可凝劑。加入速凝劑可加快噴射混凝土的加快噴射混凝土的凝結(jié)、硬化凝結(jié)、硬化, ,提高其早期強度提高其早期強度, ,減少噴射減少噴射混凝土施工時因回彈和重力引起混凝土混凝土施工時因回彈和重力引起混凝土脫落。脫落。增大一次噴射混凝土厚度和縮短增大一次噴射混凝土厚度和縮短分層噴射的間隔時間。分層噴射的間隔時間。n在使用前應(yīng)做速凝劑與水泥的相容性試在使用前應(yīng)做速凝劑與水泥的相容性試驗及水泥凈漿凝結(jié)效果試驗。驗及水泥凈漿凝結(jié)效果試驗。保證初凝保證初凝時間不大于時間不大于5min,5min,終凝時間不大于終凝時間不大于10 10 min,28dmin,28d強度應(yīng)

14、不小于不加速凝劑試件強強度應(yīng)不小于不加速凝劑試件強度的度的70%70%。 n2.5 2.5 噴射混凝土的配合比設(shè)計噴射混凝土的配合比設(shè)計 滿足強度及其他物理性能的設(shè)計要求 與基材、鋼筋等有良好的黏結(jié)性，混凝土 密實度高。 回彈損失小 揚塵少 施工順利，不發(fā)生管道堵塞或噴射面流淌坍落具體要求具體要求骨膠比骨膠比砂率砂率水灰比和用水量水灰比和用水量n膠骨比膠骨比 水泥與砂、石重量比稱為骨膠比。由水泥與砂、石重量比稱為骨膠比。由于噴射混凝土要求速凝、早強并存在于噴射混凝土要求速凝、早強并存在天強度損失及施工作業(yè)的特殊性，一般不天強度損失及施工作業(yè)的特殊性，一般不采用普通混凝土的強度設(shè)計計算公式，而采

15、用普通混凝土的強度設(shè)計計算公式，而由經(jīng)驗與試驗確定。由經(jīng)驗與試驗確定。 干式噴射膠骨比宜為干式噴射膠骨比宜為：. . .；濕式噴射膠骨比宜為濕式噴射膠骨比宜為：. . .。水泥。水泥用量過少，則回彈量大，早期強度增長慢；水用量過少，則回彈量大，早期強度增長慢；水泥用量過大，則經(jīng)濟效益下降，揚塵大，混凝泥用量過大，則經(jīng)濟效益下降，揚塵大，混凝土收縮增大。每立方米混凝土的水泥用量以土收縮增大。每立方米混凝土的水泥用量以kgkg為宜。為節(jié)約水泥并滿足施工為宜。為節(jié)約水泥并滿足施工要求，可在拌和物中加入粉體摻合料，摻量經(jīng)要求，可在拌和物中加入粉體摻合料，摻量經(jīng)試驗確定。試驗確定。n砂率砂率 砂率對噴射

16、混凝土性能有較大影響，一砂率對噴射混凝土性能有較大影響，一般選用砂率為般選用砂率為45455555。較大的砂率有利較大的砂率有利于吸收二次噴射時的沖擊能。使用粗砂時，于吸收二次噴射時的沖擊能。使用粗砂時，砂率可以偏上限；使用粒度模數(shù)較小的中砂砂率可以偏上限；使用粒度模數(shù)較小的中砂時，砂率偏下限。時，砂率偏下限。n 水灰比和用水量水灰比和用水量 水灰比取決于對噴射物的稠度要求。水灰比應(yīng)水灰比取決于對噴射物的稠度要求。水灰比應(yīng)控制在控制在0.40-0.450.40-0.45范圍內(nèi)范圍內(nèi), ,噴射混凝土表面平整有光噴射混凝土表面平整有光澤澤, ,回彈量少回彈量少, ,粉塵量也少粉塵量也少, ,并能有

17、效保證混凝土的并能有效保證混凝土的強度。干式噴射時，水是由從噴嘴處加入的，由噴強度。干式噴射時，水是由從噴嘴處加入的，由噴射操作工根據(jù)噴射面上混凝土的狀況調(diào)整水閥，控射操作工根據(jù)噴射面上混凝土的狀況調(diào)整水閥，控制用水量。當(dāng)噴射混凝土表面出現(xiàn)流淌、滑移、拉制用水量。當(dāng)噴射混凝土表面出現(xiàn)流淌、滑移、拉裂時，表明水灰比偏大；裂時，表明水灰比偏大； 若噴射混凝土表面出現(xiàn)干斑，施工作業(yè)若噴射混凝土表面出現(xiàn)干斑，施工作業(yè)粉塵大，回彈損失大，則表明水灰比太??；粉塵大，回彈損失大，則表明水灰比太?。粐娚浠炷帘砻嫫秸?，呈水亮光澤狀，粉塵噴射混凝土表面平整，呈水亮光澤狀，粉塵少，回彈小，則表明水灰比合適。少，回

18、彈小，則表明水灰比合適。n噴射方式 （1）干式噴射法 （2）濕式噴射法 （3）造殼噴射法3 噴射施工工藝噴射施工工藝n(1)(1)干式噴射法干式噴射法粗骨料細骨料水泥速凝劑 干料攪拌機空氣機噴射機噴嘴受噴面水泵或水箱n干噴優(yōu)缺點干噴優(yōu)缺點優(yōu)點優(yōu)點：使用的干噴機結(jié)構(gòu)較簡單，體積小、重：使用的干噴機結(jié)構(gòu)較簡單，體積小、重量輕，便于移動，適于高邊坡及狹窄部位；機量輕，便于移動，適于高邊坡及狹窄部位；機械清洗較容易，出現(xiàn)故障時可快速拆卸處理。械清洗較容易，出現(xiàn)故障時可快速拆卸處理。 缺點由于輸料不均勻、不穩(wěn)定，工作風(fēng)壓突然變化等原因，造成噴射過程中產(chǎn)生大量的粉塵；回彈量大，一般超過 ，且一次性噴射厚度

19、一般小于；加水由閥門控制，水灰比不穩(wěn)定，常出現(xiàn)干斑或流淌現(xiàn)象，混凝土質(zhì)量難以控制。干噴機生產(chǎn)能力低，每小時產(chǎn)量3 以下。n(2)(2)濕式噴射法濕式噴射法粗骨料粗骨料細骨料水泥水 攪 拌 機空氣機噴射機噴嘴受噴面速凝劑移動式濕噴混凝土噴射施工移動式濕噴混凝土噴射施工優(yōu)點優(yōu)點：由于采取濕式拌和，大大降低了施工區(qū)的：由于采取濕式拌和，大大降低了施工區(qū)的 粉塵濃度，消除了對工人健康的危害；粉塵濃度，消除了對工人健康的危害； 濕噴混凝土混合料按水灰比精確控制，拌和濕噴混凝土混合料按水灰比精確控制，拌和及水化作用充分，速凝劑按比例計量添加，噴射質(zhì)及水化作用充分，速凝劑按比例計量添加，噴射質(zhì)量較易控制，提

20、高混凝土的勻質(zhì)性；量較易控制，提高混凝土的勻質(zhì)性； 回彈量小，回彈率可降低到回彈量小，回彈率可降低到 以下。以下。 噴層厚度有可靠保證，支護質(zhì)量得以提高。噴層厚度有可靠保證，支護質(zhì)量得以提高。濕噴優(yōu)缺點濕噴優(yōu)缺點n缺點缺點： 采用液態(tài)速凝劑，相對成本較高；采用液態(tài)速凝劑，相對成本較高； 對濕噴機械要求較高，機械清洗較困難，對濕噴機械要求較高，機械清洗較困難，出現(xiàn)故障時難以處理；出現(xiàn)故障時難以處理； 設(shè)備體積較大，移動相對困難。設(shè)備體積較大，移動相對困難。一次水二次水減水劑砂攪拌機砂漿泵輸料管噴嘴受噴面石攪拌機噴射機速凝劑水泥（3 3）造殼噴射法）造殼噴射法n造殼噴射法優(yōu)缺點造殼噴射法優(yōu)缺點 優(yōu)

21、點優(yōu)點：分次投料攪拌工藝與噴射工藝相結(jié)合，噴：分次投料攪拌工藝與噴射工藝相結(jié)合，噴混凝土質(zhì)量好，粉塵少，回彈量小。混凝土質(zhì)量好，粉塵少，回彈量小。 缺點缺點：使用機械設(shè)備多，工藝復(fù)雜，機械清洗較：使用機械設(shè)備多，工藝復(fù)雜，機械清洗較困難，出現(xiàn)故障時難以處理。困難，出現(xiàn)故障時難以處理。n幾種不同工藝使用范圍幾種不同工藝使用范圍 干噴：只少量使用于對環(huán)境保護要求不高的明邊坡部位，如路基、路塹、大壩邊坡等，隨設(shè)備和工藝的更新，環(huán)保要求的提高，正逐步被淘汰。 濕噴：廣泛用于公路隧道、礦山巷道掘進、水工地下洞室群。 混合噴：因使用機械設(shè)備多，工藝復(fù)雜，一般只用在噴混凝土量大、斷面較大的地下洞室工程中，其

22、它部位使用較少。施工中的注意事項n噴射機的操作噴射機的操作 嚴格執(zhí)行噴射機操作順序。嚴格執(zhí)行噴射機操作順序。開機時先開機時先送水送水, ,后送風(fēng)后送風(fēng), ,再開機送料。停止時先停料再開機送料。停止時先停料, ,后關(guān)機后關(guān)機, ,再停水、停風(fēng)。再停水、停風(fēng)。噴射作業(yè)結(jié)束后必噴射作業(yè)結(jié)束后必須清除機內(nèi)余料并妥善保養(yǎng)噴頭須清除機內(nèi)余料并妥善保養(yǎng)噴頭, ,清理噴頭清理噴頭進水孔及水環(huán)注水孔。對于磨損嚴重的部進水孔及水環(huán)注水孔。對于磨損嚴重的部位應(yīng)及時更換。位應(yīng)及時更換。n噴射混凝土的風(fēng)壓噴射混凝土的風(fēng)壓 正確控制風(fēng)壓對噴射混凝土施工質(zhì)量非常重要。正確控制風(fēng)壓對噴射混凝土施工質(zhì)量非常重要。風(fēng)壓過大，則回

23、彈損失增大，粉塵濃度高，水泥損風(fēng)壓過大，則回彈損失增大，粉塵濃度高，水泥損失增多，施工環(huán)境惡化，噴射混凝土強度降低失增多，施工環(huán)境惡化，噴射混凝土強度降低；風(fēng)風(fēng)壓過小，輸送能力減弱，易產(chǎn)生堵管，噴射混凝土壓過小，輸送能力減弱，易產(chǎn)生堵管，噴射混凝土密實度降低，附著力減小，回彈損失也增大。密實度降低，附著力減小，回彈損失也增大。在施在施工中，一般輸料管長度在工中，一般輸料管長度在20m20m左右，風(fēng)壓一般控制左右，風(fēng)壓一般控制在在0.1-0.2MPa0.1-0.2MPa。如果輸料管需要接長。如果輸料管需要接長, ,則結(jié)合實際則結(jié)合實際情況對風(fēng)壓進行調(diào)整。情況對風(fēng)壓進行調(diào)整。n噴射混凝土的水壓噴射

24、混凝土的水壓 水壓一般要求控制在比風(fēng)壓大水壓一般要求控制在比風(fēng)壓大0.1-0.15 0.1-0.15 MPaMPa范圍內(nèi)，以便水射流穿透干混合料范圍內(nèi)，以便水射流穿透干混合料, ,使混合使混合料充分濕潤及混摻均勻。料充分濕潤及混摻均勻。水壓過小，混合料不水壓過小，混合料不能充分濕潤水化，粉塵、回彈量都增大，并且能充分濕潤水化，粉塵、回彈量都增大，并且大大降低噴射混凝土強度大大降低噴射混凝土強度; ;水壓過大，噴射混水壓過大，噴射混凝土?xí)霈F(xiàn)淌漿等現(xiàn)象。凝土?xí)霈F(xiàn)淌漿等現(xiàn)象。n噴頭與受噴面的距離和角度噴頭與受噴面的距離和角度 噴射距離的遠近對噴射混凝土的質(zhì)量有密切關(guān)系。噴射距離的遠近對噴射混凝土

25、的質(zhì)量有密切關(guān)系。噴頭近噴頭近, ,回彈量增大回彈量增大, ,骨料反彈力度大易對噴射手造骨料反彈力度大易對噴射手造成傷害成傷害; ;噴頭遠噴頭遠, ,回彈量也增大回彈量也增大, ,會使噴射混凝土密實會使噴射混凝土密實度降低度降低, ,從而降低了強度。從而降低了強度。在施工中在施工中, ,可以將噴頭長可以將噴頭長度加長度加長, ,由由0.5 m-0.6 m0.5 m-0.6 m加長至加長至1.2 m-1.5 m,1.2 m-1.5 m,這樣噴這樣噴射時就可以保持合適的距離。射時就可以保持合適的距離。這個距離一般在這個距離一般在0.8 0.8 m-1.2 mm-1.2 m之間。傾斜角控制在之間。傾

26、斜角控制在1010內(nèi)內(nèi), ,這樣不僅使回這樣不僅使回彈量減少而且保證了噴射效果和質(zhì)量。彈量減少而且保證了噴射效果和質(zhì)量。n混凝土養(yǎng)護混凝土養(yǎng)護 噴射混凝土層一般較薄。且由于經(jīng)常放炮和通風(fēng)導(dǎo)致隧道內(nèi)的溫度較高，噴射混凝土周圍的空氣相對來說比較干燥，加上混凝土的水化熱引起的混凝土內(nèi)部溫度較高，將使其表面水分很快就蒸發(fā)掉，進而引起水泥石“毛細管”中水分繼續(xù)蒸發(fā)。若不及時養(yǎng)護極易發(fā)生早期干縮裂縫。 噴射混凝土中水泥與水接觸的時間短及范圍有噴射混凝土中水泥與水接觸的時間短及范圍有限，與混凝土相比水泥水化的程度更低。噴射混凝限，與混凝土相比水泥水化的程度更低。噴射混凝土的凝結(jié)過程也是水泥進一步水化的過程，

27、水泥的土的凝結(jié)過程也是水泥進一步水化的過程，水泥的水化反應(yīng)必須在有水的條件下才能發(fā)生，水泥水化水化反應(yīng)必須在有水的條件下才能發(fā)生，水泥水化因為水泥石缺少水分不能繼續(xù)進行。因為水泥石缺少水分不能繼續(xù)進行。所以要加強養(yǎng)所以要加強養(yǎng)護護, ,在終凝在終凝1-2 h1-2 h內(nèi)噴水之后內(nèi)噴水之后, ,經(jīng)常保持潮濕狀態(tài)經(jīng)常保持潮濕狀態(tài), ,養(yǎng)養(yǎng)護時間不應(yīng)少于護時間不應(yīng)少于14 d14 d。 4 4 噴射混凝土的應(yīng)用實例噴射混凝土的應(yīng)用實例n4.1 4.1 工程概況工程概況 某廣場是廣州市最大的舊城區(qū)改造項目.占地面積4.5萬m2，總建筑面積29.3萬m2,由于工程地處珠江附近，地下水位高，地下室承受地下

28、靜水壓力，地下水可通過連續(xù)墻身的滲透。因此地下水對本工程的影響較大。施工過程中對地下室垂直方向，即地下室邊墻的防水施工采用了如下方法:將原有地下連續(xù)墻清理修整后張掛4鋼筋網(wǎng)，噴射C20細石混凝土50 mm厚。4.2 4.2 原材料的技術(shù)要求原材料的技術(shù)要求4.2.1 4.2.1 水泥水泥 水泥應(yīng)優(yōu)先選用凝結(jié)硬化快、保水性好的普通硅酸鹽水泥，其次為火山灰水泥，水泥標(biāo)號不低于42.5 MPa。4.2.2 4.2.2 細骨料細骨料 噴射混凝土用砂以中、粗砂為宜，細度模數(shù)大于2.5。n4.2.3 4.2.3 粗骨料粗骨料 噴射混凝土所用石子應(yīng)控制在輸料管內(nèi)徑1/2以下，最大粒徑不大于20 mm。如石子

29、粒徑過大，會造成管路堵塞或施工時混凝上回彈量顯著增加。n4.2.4 4.2.4 水水 噴射混凝土用水與普通混凝土相同，不得使用污水及PH值小于4的酸性水、含硫酸量按S04計超過水重1%的水及海水。4.34.3噴射混凝土的配合比設(shè)計噴射混凝土的配合比設(shè)計 4.3.14.3.1膠骨比膠骨比 噴射混凝土的膠骨比即水泥與骨料之比通噴射混凝土的膠骨比即水泥與骨料之比通常取常取1:4-1:4.51:4-1:4.5，水泥過少，回彈量大，初期，水泥過少，回彈量大，初期強度增長慢強度增長慢: :水泥過多，不僅產(chǎn)生的粉塵量增水泥過多，不僅產(chǎn)生的粉塵量增多，而且混凝土的硬化收縮增長慢多，而且混凝土的硬化收縮增長慢:

30、 :n 每立方米體積中的水泥過多，無論在經(jīng)濟上或每立方米體積中的水泥過多，無論在經(jīng)濟上或技術(shù)上都是不可取的，鐵道部研究院酉南研究所技術(shù)上都是不可取的，鐵道部研究院酉南研究所的研究結(jié)果表明，當(dāng)水泥用量超過的研究結(jié)果表明，當(dāng)水泥用量超過400kg/m400kg/m3 3時，時，混凝土的強度并不隨水泥用量增大而提高，有時混凝土的強度并不隨水泥用量增大而提高，有時反而會降低。水泥用量對噴射混凝土抗壓強度的反而會降低。水泥用量對噴射混凝土抗壓強度的影響關(guān)系如下表所示。影響關(guān)系如下表所示。4.3.2 4.3.2 砂率砂率n由試驗及國內(nèi)其他工程的實踐得出如表由試驗及國內(nèi)其他工程的實踐得出如表2 2所示的結(jié)論

31、所示的結(jié)論 由表2可知，砂率為45%-55%最好4.3.3 4.3.3 水灰比水灰比n水灰比是影響噴射混凝土強度的主要因素，由試驗可知:水灰比與噴射混凝土強度及回彈量的關(guān)系曲線如圖1，圖2所示。由圖由圖1 1，圖，圖2 2可知，適宜的水灰比值為可知，適宜的水灰比值為0.4-0.5,0.4-0.5,當(dāng)偏當(dāng)偏離這一范圍時，不儀降低噴射混凝土的強度，而且離這一范圍時，不儀降低噴射混凝土的強度，而且增加混凝土的回彈損失。增加混凝土的回彈損失。4.3.44.3.4速凝劑速凝劑 n為了加快噴射混凝土的凝結(jié)硬化過程，增加一為了加快噴射混凝土的凝結(jié)硬化過程，增加一次性噴射厚度，減少回彈和剝落，宜在噴射混次性噴

32、射厚度，減少回彈和剝落，宜在噴射混凝上中加速凝劑。常用的速凝劑有紅星一凝上中加速凝劑。常用的速凝劑有紅星一型型.711.711型型.782.782型、堯山型等。型、堯山型等。4.4 4.4 應(yīng)用應(yīng)用n 施工配合比采用施工配合比采用水泥水泥: :中砂中砂: :石子石子=1:2:2.5=1:2:2.5，水，水灰比為灰比為0.450.45, 425R, 425R金羊牌水泥，細度模數(shù)為金羊牌水泥，細度模數(shù)為3.173.17的中粗砂，最大粒徑的中粗砂，最大粒徑20mm20mm碎石，碎石，711711型速凝型速凝劑。劑。 施工機械采用施工機械采用HPZ6THPZ6T型混凝土噴射機，噴型混凝土噴射機，噴射厚

33、度射厚度50mm50mm，一次成型，初凝前人工抹平。共，一次成型，初凝前人工抹平。共完成噴射工作面完成噴射工作面7000m7000m2 2, ,經(jīng)檢驗噴射混凝土表面經(jīng)檢驗噴射混凝土表面平整，符合施工要求，平整，符合施工要求，14d14d抗壓強度為抗壓強度為18MPa18MPa，28d28d強度大于強度大于20MPa20MPa。4.5 4.5 結(jié)語結(jié)語 1)1)噴射混凝土在該工程使用中取得了比較好的效果，噴射混凝土在該工程使用中取得了比較好的效果，該廣場投入使用以來地下室外邊墻的防水問題得到該廣場投入使用以來地下室外邊墻的防水問題得到較好解決。較好解決。 2)2)在滲水段，噴射混凝土與基面的粘結(jié)

34、比較困難，采在滲水段，噴射混凝土與基面的粘結(jié)比較困難，采取以下措施可較好地解決問題取以下措施可較好地解決問題: : a.a.減小噴層厚度減小噴層厚度: : b. b.適當(dāng)減小水灰比適當(dāng)減小水灰比: : c.c.采取縮小包圍圈的噴法采取縮小包圍圈的噴法: : d. d.適當(dāng)提高風(fēng)壓。適當(dāng)提高風(fēng)壓。 3) 3) 盡管在施工中采取了一系列的相應(yīng)措施，盡管在施工中采取了一系列的相應(yīng)措施，以減小回彈和剝落，但在實際施工過程中以減小回彈和剝落，但在實際施工過程中仍有較多的回彈和剝落現(xiàn)象，造成返工及仍有較多的回彈和剝落現(xiàn)象，造成返工及水泥等材料的浪費，如何進一步減少回彈水泥等材料的浪費，如何進一步減少回彈與剝落，提高工作效率，節(jié)約原材料仍是與剝落，提高工作效率，節(jié)約原材料仍是今后值得探討的問題。今后值得探討的問題。5 5 噴射混凝土的特點噴射混凝土的特點(1)(1)力學(xué)性能力學(xué)性能 摻加速凝劑的噴射混凝土摻加速凝劑的噴射混凝土, ,早期強度明顯提早期強度明顯提高高,1,1天的抗壓強度可達天的抗壓強度可達6.0-15MPa;286.0-15MPa;28強度與不強度與不摻速凝劑的對照混凝土相比降低摻速凝劑的對照混凝土相