河北高速公路工程隧道仰坡噴射混凝土設(shè)計說明書

噴射混凝土配合比的設(shè)計xx（xx—xx）高速公路xx隧道仰坡一、引言：噴射混凝土是借助噴射機(jī)械，利用空氣或其他動力，將遇到配合比的水泥砂子石子以及外加劑等混合料通過噴槍噴射到受噴面上，在較短的時間內(nèi)凝結(jié)成為密實(shí)均勻的混凝土。與傳統(tǒng)的澆筑混凝土不同，噴射混凝土不需要立模、振搗，而是依據(jù)高速噴射的動能將混合料連續(xù)噴敷到受噴面上，沖擊、擠壓達(dá)到密實(shí)。

噴射混凝土按混凝土混合料在噴槍處的狀態(tài)分干噴、濕噴和潮噴混凝土。將混凝土拌合物輸送至噴槍處加壓噴出的混凝土稱為濕噴混凝土。干噴法是將水泥、砂子、碎石按配比用強(qiáng)制式攪拌機(jī)攪拌均勻，再投入到干式噴射機(jī)內(nèi)用壓縮空氣輸送到噴槍處，加水混合后，以一定的壓力和距離噴射到受噴面上。濕噴工藝大大減少了噴射時的粉塵，但濕噴工藝設(shè)備復(fù)雜、費(fèi)用昂貴。潮噴是介于干噴和濕噴之間的工藝，將骨料預(yù)加水，浸潤成潮濕狀，再加水泥拌合，從而降低上料和噴射時的粉塵。

噴射混凝土是集運(yùn)輸、澆注和振搗于一體，因其工序簡單，施工靈活、機(jī)動而被廣泛地應(yīng)用在地下工程、邊坡加固支護(hù)、基坑護(hù)壁、建筑結(jié)構(gòu)修復(fù)、隧道支護(hù)等工程中。xx（xx—xx）高速公路二期大部分位于xx南部山區(qū)。從化稍營到xx，多山多峽谷的地形地貌決定了該工程多隧道多橋的工程特點(diǎn)，xx高速公路xx僅僅2km的標(biāo)段中，就有3段路基、4條隧道、2個涵洞、6座橋。明鋪隧道是L13標(biāo)的一項(xiàng)重要工程。該隧道仰坡混凝土為C25級噴射混凝土。二、噴射混凝土配合比的設(shè)計思想

就明鋪隧道的仰坡C25級噴射混凝土配合比的設(shè)計，我們的設(shè)計思想是：首先，按照GB50086—2001《錨桿支護(hù)技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定，根據(jù)施工工藝的不同選擇、提出基準(zhǔn)配合比（濕噴工藝：灰骨比為1:3.5～4.0，水灰比為0.4～0.5；干噴工藝：灰骨比為1:4～4.5，水灰比為0.4～0.45。砂率為50%～60%）。

其次，以基準(zhǔn)配合比為基礎(chǔ)，在施工工地現(xiàn)場試噴，依據(jù)試噴情況進(jìn)行對水泥、用水量以及砂率進(jìn)行調(diào)整和對混凝土強(qiáng)度進(jìn)行驗(yàn)證。

三、原材料的選擇：

所有該工程原材料的選定都是按照國家規(guī)范和行業(yè)規(guī)范的要求并結(jié)合xx山區(qū)的實(shí)際情況選定的。（1）水泥的選定：業(yè)主指定的水泥廠家有內(nèi)蒙古xx水泥廠、天津xx水泥有限公司、山西xx水泥廠、河北下花園xx水泥有限公司、河北xx水泥廠等五家。所有廠家的供應(yīng)商都送來了樣品，經(jīng)送檢、自檢合格，綜合考慮各方面的因素，最后選定了具有供應(yīng)條件的內(nèi)蒙古xx水泥廠的水泥。各廠家的P.O32.5R水泥指標(biāo)如下：卻廠家跌細(xì)度抓%捆安定性享凝結(jié)時間肥min龍標(biāo)準(zhǔn)稠度喂%捕強(qiáng)匹度取MPa斑抗折強(qiáng)度備抗壓強(qiáng)度全初凝淚終凝憑3d姻28d鮮3d刺28d見xx插水泥廠厚4.0罷合格坦2h56mi劫n般3h59mi淘n目29.2器4.7頌7.8敞24.7煙41.9肢xx泉水泥廠共4.2澤合格日3h15mi尿n伶4h26mi肌n遲27.6免4.2猶6.7蒜20.4哭35.8逝xx淘水泥廠有4.6鬼合格插3h22mi浩n肆4h28mi享n茶28.4潮4.5綠6.8訪21.3覆38.7遞xx針?biāo)鄰S綠4.8蹲合格常3h38mi就n愿4h55mi勵n位26.8上4.3什6.5瓣22.7平37.6婚xx姿水泥廠甲4.4覽合格軍3h25mi搭n艦5h12mi滲n都28.8創(chuàng)4.4秒6.2恭19.8者36.8（2）砂子的選定：由于工程處于xx山區(qū)，當(dāng)?shù)乩虾拥览锏穆咽?jīng)人工破碎篩選，質(zhì)軟粒粗。xx幾個砂廠的砂子也大多數(shù)不符合要求。后經(jīng)多處調(diào)查、比較，選定了離工地幾十公里遠(yuǎn)的xx的砂子。蓄各砂廠的砂子址的比較鵲廠家凱堆積密度視（勿kg/m遺3凈）保表觀密度施（棒kg/m紗3搶）努細(xì)度模數(shù)掀含泥量倡（趕%指）捕xx哈砂廠他1480盆2650恥3.2吩3.2搜xx準(zhǔn)砂廠壁1450歡2630埋3.4拼3.0描xx牧砂廠螞1425龜2620定3.1劍3.8竄xx強(qiáng)砂廠寺1520批2680逗2.8絹2.6花（冊3個）粗骨料的選角定：粗骨料碎掘石的選定是根遵據(jù)噴射混凝土釣噴射機(jī)輸送管赤直徑的大小以諸及當(dāng)?shù)刂車盍蠌S碎石的質(zhì)霜量和價格來選租定的。在保證盼混凝土質(zhì)量要旅求的前提下，福本著降低生產(chǎn)份成本的目的，壘我們選用了懷背來克xx三碎石廠生產(chǎn)兼的躬5污～別10m統(tǒng)m校的碎石。泥各碎石摸廠味5旁～跪10m冬m愈的碎石比較葛廠家仿堆積密度檔（醫(yī)kg/m粘3越）白表觀密度蜜（樸kg/m健3拖）左針片狀育量哭%區(qū)含泥量綢（鈴%漸）扒壓碎值擱母巖強(qiáng)敞度壩MPa饑xx嫩碎石廠仍1550芹2700腹2.7寨2.0欲18.7朝50鄰xx統(tǒng)碎石廠澡1480定2680貓3.4等2.2獨(dú)21.2刻48街xx忙碎石廠矮1560橡2710拔2.6妹1.9配20.8遣53奔xx睡碎石廠綿1680辰2730舊1.8他0.5曲13.0例82婚（府4丘）速凝劑的選時定：在快xx滿高速公路二期醬工程開工前期緞，各地的候外加劑郵廠商都送來了踏各自廠家的速桿凝劑樣品，經(jīng)拒送檢、外檢合齒格后，我們綜軟合考慮各方面撐的因素，選定謙由施工單位推牲薦的焦xx截外加劑鄙廠瞧的位S垃S用－翼03柏1肝速凝劑。買各地饞外加劑具廠的速凝劑比濱較簽廠家尋細(xì)度效（猴%丈）國初凝時間刪終凝時間到28慈d金抗壓強(qiáng)度比鞠推薦摻量?。ㄅD%欣）犯xx膏外加劑賣廠幟8.2吵3min52窩s裕6min23茄s藥0.78餅4.0國xx后外加劑貿(mào)廠誤6.8鑰2min55慶s削6min52堂s執(zhí)0.82鉛4.0繁xx彩外加劑澆廠睬8.5渣2min34紀(jì)s鬼5min34祝s為0.86懂4.0禿xx趁外加劑勿廠像8.4道3min29士s笨8min14邁s崗0.74滿4.0費(fèi)xx仍外加劑長廠縱6.6區(qū)2min25芒s脖5min37露s紅0.85注4.0桿（券5覽）水；混凝土腹的拌和水是當(dāng)臭地的山區(qū)飲用之水，其性能指偵標(biāo)經(jīng)檢驗(yàn)符合重混凝土拌和用縱水的要求。齡四、噴射混凝戶土配合比的擬科定：礎(chǔ)松贊由于噴射混凝荒土施工工藝的洗特殊性，噴射溝混凝土配合比鐮的設(shè)計與普通勇混凝土的配合薄比的設(shè)計不同芬：普通混凝土碌的配合比的設(shè)兩計可以直接根搏據(jù)輔JGJ55-驕200質(zhì)0絕的規(guī)定進(jìn)行設(shè)材計，而噴射混訓(xùn)凝土的配合比掘要經(jīng)過實(shí)際試瓶噴來確定，同催時，其參數(shù)的恒確定也有各自蜂的要求。具體則來講有以下三行個方面的內(nèi)容森：具（脅1隔）鈔事水泥的用量：藥GB5008悉6更—滑200漫1法《錨桿支護(hù)技偷術(shù)規(guī)范》規(guī)定馬噴射混凝土，債濕噴工藝：灰勵骨比拴為義1:3.歲5松～港4.肺0驢，水灰比財為阿0.談4鋸～糖0.疤5標(biāo)；干噴工藝：農(nóng)灰骨比攜為嫂1:蹤4口～到4.即5葬，水灰比論為洞0.宮4進(jìn)～謙0.4低5她。砂率阻為社50媽%慎～盛60餓%重：水泥用量太蜂大不僅不經(jīng)濟(jì)俗，而且太大的閣水泥用量也會寸導(dǎo)致混凝土硬派化后的干縮量極增大；水泥用牛量太小，會使蜻噴射混凝土的南回彈量增加，耀早期強(qiáng)度增長遮緩慢。綜合考帥慮，水泥用量印定成為患390k之g抗、庭410k漫g卡、胖430k犬g憤。旗（伶2貓）砂率的選擇蠅：喇由于噴射混凝墳土是靠噴射過典程中水泥和骨遭料的相互碰撞擋、壓實(shí)形成的勵。為盡可能地穗利用沖擊能量痕，噴射混凝土予的砂率要比普莖通混凝土的砂亦率要大。同時爸較大的砂率對級混凝土粘聚性的、工作性也有柱很大的影響。橫因此，在配合聰比設(shè)計時，我干們依據(jù)規(guī)范要爹求，擬押定蜘50衣%亦、忌55專%浩、頑60嚼%燈三個砂率。禿（姿3出）單位用水量節(jié)的確定：禽胸鎮(zhèn)噴射混凝土用據(jù)水量是通過試咐噴確定的。噴凈射混凝土用水貧量是否適當(dāng)是囑靠現(xiàn)場操作人撕員調(diào)整水閥開寫關(guān)的大小來實(shí)扶現(xiàn)的。當(dāng)混凝其土表面出現(xiàn)流勺淌、成塊拉裂荒或滑移時，應(yīng)歇減少用水量；貌當(dāng)混凝土表面孩出現(xiàn)干濕不一覺，附著性差，吹回彈量大時，轉(zhuǎn)應(yīng)增大用水量葬。當(dāng)混凝土表簽面即不出現(xiàn)干臂濕不一、又不沫流淌，此時，他用水量最佳，輛用水量合適后營，用水表計量引用水量，并在徹試噴處作好試銅噴厚度標(biāo)志和共抗壓強(qiáng)度試件掏（噴大近板服450mm×亞350mm×坦120m幣m寨，同條件養(yǎng)護(hù)黎和標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)各姜兩組）。寸五、噴射混凝扔土配合比的調(diào)輕整漆餃削噴射混凝土配交合比調(diào)整的目危的就是使混凝并土不僅滿足強(qiáng)盒度的需要，而澤且也要滿足施齡工工蒙作性的需要。叼以不堵管、回判彈少、附著性餡好的噴射混凝麗土配合比為最距佳噴射混凝土幻配合比，同時詠還應(yīng)注意環(huán)境擠保護(hù)。泄（刺1初）用水量的調(diào)陪整：依據(jù)上述雞單位用水量確提定的思想，我馬們在施工工地映現(xiàn)場對擬定的熔噴射混凝土配往合比的用水量難進(jìn)行試噴和調(diào)掙整，通過幾次發(fā)試噴確定明鋪服隧道左線仰坡該單方用水量迎為挪178k拾g啞，右線仰坡單貌方用水量牛為嚇175k汽g仁。賽試噴情況與用圾水量的記錄烘工程部位縫單方用水量盛kg亡190茫185倚180撒175芽176伍177千178湖明鋪隧道左線常仰坡確試噴情況鈔流淌牽流淌淡流淌嘉干、回彈量大點(diǎn)稍干襖略干轉(zhuǎn)合適繁明鋪隧道右線斬仰坡?lián)屃魈蕡罅魈什读魈矢缀线m多稍流繡流淌漁流淌寫（卷2朵）砂率的調(diào)整族：砂率的調(diào)整暑隨混凝土回彈診量的大小而定窗?；貜椓看髸r張，應(yīng)增加砂率窯。?；貜椓啃檿r，應(yīng)減少砂皂率。通過對擬換定亂50陸%奪、語55壞%族、沸60匪%套三個砂率混凝粗土試噴的實(shí)測趣、調(diào)整，最終淘確定明鋪隧道苦左線仰坡最佳續(xù)砂率襲為麗56從%爭，右線仰坡最萄佳砂率團(tuán)為并54屬%即。歌現(xiàn)場砂率與回冰彈量的測試記哭錄譯砂率循（濕%冰）粉50拍51師52撲53吳54奏55貧56舅57蔽58勇59園60導(dǎo)回彈量示（亂%進(jìn)）命明鋪隧道左線強(qiáng)仰坡絲28灑27妄25攤23允21宵20黃19映25指25艘27挺27響明鋪隧道右線坐仰坡激26爭24鋸24派21塵20后20.5拘21理23誰22少25件25書驢它閘水泥用量的調(diào)秘整：在工地現(xiàn)沈場，采用噴大憂板切割法，即奴在釣450mm×閉350mm×儲120m罰m酸的模板內(nèi)噴入美混凝土，然后奧將表面輕輕抹慚平，第二天拆顫模，水養(yǎng)獲至比2鍵8暖天，用切割機(jī)毒切去周邊，加箱工劇成小100mm×協(xié)100mm×保100m剖m盾的試失件元.竭具體步驟如下幫：愿1怨、在噴射作業(yè)渠面附近將模具要敞開一側(cè)朝下禽，以與水平衡成閥80撐°激左右的夾角置真于墻角，放置橡牢靠似。會2天、現(xiàn)在模具外皮的邊墻上噴射件，待操作正常汪后，將噴頭移都至模具位置，駐由下而上逐層且向模內(nèi)噴滿混第凝土售。逝3訂、將噴滿混凝蠶土的模具小心抖移至安全地方礎(chǔ)，用三角抹刀稀刮平混凝土表束面叢。撤4在、在隧道內(nèi)潮擦濕環(huán)境中養(yǎng)消護(hù)譜1疼天脫模，將混辨凝土大板移至日試驗(yàn)室，在標(biāo)栽準(zhǔn)條件下養(yǎng)亡護(hù)尼7緊天，用切割機(jī)逐切去周邊和上夕表面（底部可子不切割）后，醫(yī)加工芳成得100mm×紗100mm×跟100m慮m岡的試件喬。遭5失、加工好的試蒙件繼續(xù)在標(biāo)準(zhǔn)回條件銜下繼續(xù)養(yǎng)護(hù)重至兔2翼8餓天進(jìn)行強(qiáng)度試客驗(yàn)）。損（殊3遵）炒府做漸7屆天見、矮2缺8配天的試件強(qiáng)度壤試壓，能滿足鑄設(shè)計強(qiáng)度的最莫小水泥用量的彩配合比為最佳葛混凝土。通過辦試壓，確定明積鋪隧道左線仰晉坡水泥用量拾為蔥396k課g宣，明鋪隧道右鳥線仰坡水泥用肢量公為掏389k予g弓最佳。椅綜上所述，明貼鋪隧道左線仰泳坡、明鋪隧道蟲右線仰坡的噴這射混凝土配合喘比確定如下：研工程部位貫W/C組砂率％器水泥友砂子詠石子李速凝劑民水巴強(qiáng)幟度渣MPa張td疼28d格明鋪隧道左線趙仰坡宴0.45蕩56逐406跌1014嘗796翠4.0%倘183駛19.7換30.4奉明鋪隧道右線世仰坡娛0.45加54漠416帝983匙838草4.0%順187井20.3享32.1尿六、結(jié)束