噴射砼作業(yè)指導(dǎo)書(shū)解析

1、中鐵十二局集團(tuán)有限公司待功高速噴射碎作業(yè)指導(dǎo)書(shū)2中國(guó)鐵建中鐵十二局集團(tuán)有限公司云南待功高速公路噴射混凝士施工作業(yè)指導(dǎo)芾編 制復(fù) 核審 核中鐵十二局集團(tuán)有限公司云南待功高速公路土建第三合同段項(xiàng)目經(jīng)理部二。一三年七月中鐵十二局集團(tuán)有限公司待功高速噴射碎作業(yè)指導(dǎo)書(shū)噴射硅施工作業(yè)指導(dǎo)書(shū)、編制依據(jù)1）公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（jtg b01-2003 ）2）公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范（jtg d70-2004 ）3）公路隧道施工技術(shù)規(guī)范（jtg f60 2009）4）公路隧道設(shè)計(jì)細(xì)則（jtg/t d70 2010 ）5）公路隧道施工技術(shù)細(xì)則（jtg/t d60 2009 ）、適用范圍本作業(yè)指導(dǎo)書(shū)適用云南待功高速土建第三合

2、同段隧道初期支護(hù)噴射混凝土的施工。三、設(shè)計(jì)情況本合同段隧道初期支護(hù)采用c25噴碎。四、噴碎支護(hù)與開(kāi)挖之間協(xié)調(diào)支護(hù)順序和支護(hù)時(shí)機(jī)與圍巖穩(wěn)定時(shí)間有關(guān)，支護(hù)跟著開(kāi)挖面進(jìn)行；對(duì)穩(wěn)定性很差 的地段，應(yīng)以最小的一個(gè)支護(hù)循環(huán)為循環(huán)進(jìn)尺（如以鋼支撐間距），更要及時(shí)支護(hù)，爆破（開(kāi)挖）后立即噴混凝土封閉巖面，控制圍巖變形。五、噴射碎材料質(zhì)量要求：5.1 噴射碎采用水泥強(qiáng)度等級(jí)不低于32.5mpa。5.2 噴射碎采用細(xì)骨料應(yīng)采用堅(jiān)硬耐久的中砂或粗砂。5.3 噴射碎采用粗骨料粗骨料應(yīng)采用堅(jiān)硬耐久的碎石或卵石（豆石），或兩者混合物。嚴(yán)禁選用具有潛 在堿活性骨料，當(dāng)使用堿性速凝劑時(shí)，不得使用含有活性二氧化硅的石料。噴射混

3、凝 土中的石子最大粒徑不宜大于16mm ,骨料級(jí)配宜采用連續(xù)級(jí)配。按重量計(jì)含泥量應(yīng) 小于1 %,泥塊含量應(yīng)小于0.25%。噴射混凝土用的骨料級(jí)配宜控制在下表所給的范圍內(nèi)。噴射混凝土骨料通過(guò)各篩徑的累計(jì)重量百分?jǐn)?shù)（）骨料粒徑（mm）項(xiàng)目0.150.300.601.202.505.0010.0015.00優(yōu)571017233450 6078 1004852213182640 7062 100噴射混凝土粗骨料篩分曲線圖5.4 噴射混凝土摻加外加劑進(jìn)場(chǎng)時(shí)，必須按批對(duì)減水率、凝結(jié)時(shí)間差、抗壓強(qiáng)度 比進(jìn)行檢驗(yàn)。5.5 噴射碎中總堿含量的檢驗(yàn)應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。5.6 噴射碎拌合用水水質(zhì)應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)混凝土

4、拌合用水標(biāo)準(zhǔn)（jgj63）的規(guī)定。六、噴射碎前的準(zhǔn)備工作噴射混凝土前，應(yīng)對(duì)受?chē)妿r面進(jìn)行處理。噴射作業(yè)應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，具體要求如下：6.1 一般巖面可用高壓水沖洗受?chē)娒嫔系母m、巖屑，當(dāng)巖面遇水容易潮解、泥化 時(shí)，應(yīng)采用高壓風(fēng)吹凈巖面，以保證噴射碎與受?chē)妿r面粘結(jié)牢固，保證噴射碎和地層 良好的共同受力。6.2 若為泥、砂質(zhì)巖面時(shí)應(yīng)掛設(shè)鋼筋網(wǎng)（網(wǎng)格宜不大于 20 x20mm ）,用環(huán)向鋼筋 和錨釘或鋼架固定，使其密貼受?chē)娒?，以提高噴混凝土的附著力。噴混凝土前，宜?噴一層水泥砂漿，待終凝后再噴射混凝土。3中鐵十二局集團(tuán)有限公司待功高速噴射碎作業(yè)指導(dǎo)書(shū)6.3 設(shè)置控制噴射混凝土厚度的標(biāo)志，一般采用埋設(shè)鋼筋

5、頭做標(biāo)志。噴層厚度是 評(píng)價(jià)噴碎支護(hù)工程質(zhì)量的主要項(xiàng)目之一。施工中往往發(fā)生因噴層過(guò)薄而引起碎開(kāi)裂、 離鼓和剝落現(xiàn)象，因此在施工中必須嚴(yán)格控制噴層厚度。6.4 檢查機(jī)具設(shè)備和風(fēng)、水、電等管線路，并試運(yùn)轉(zhuǎn)：6.4.1 檢查空壓機(jī)工作風(fēng)壓和耗風(fēng)量是否滿足要求；壓風(fēng)進(jìn)入噴射機(jī)前必須進(jìn)行油 水分離；6.4.2 檢查輸料管是否完好；6.4.3 檢查作業(yè)區(qū)內(nèi)是否具有良好通風(fēng)和照明條件。6.4.4 檢查速凝劑的泵送及計(jì)量裝置性能是否完好6.5 對(duì)有涌水、滲水或潮濕的巖面噴射前應(yīng)按不同情況進(jìn)行處理：6.5.1 大股涌水宜采用注漿堵水后再噴射混凝土。隧道開(kāi)挖后，大股涌水應(yīng)先進(jìn)行 注漿堵水，一般順涌水出露點(diǎn)打孔，壓注

6、速凝漿液（水泥-水玻璃漿液）；6.5.2 小股水或裂隙滲漏水宜采用巖面注漿或?qū)Ч芤藕笤賴娚浠炷痢?小股水或 裂隙滲漏水，視具體情況進(jìn)行巖面注漿（布孔宜密， 鉆孔宜淺），或采用小導(dǎo)管沿隧道 周邊環(huán)形注漿；股水根據(jù)情況，或順股水出露點(diǎn)打孔壓注速凝漿液，或插排水管引流（見(jiàn)圖6.1）;圍巖裂隙滲漏注漿孔布孔宜疏，鉆孔宜深，或順?biāo)罚ü?jié)理、裂隙）扣 排水半管或線形排水板，將水引到隧底水溝或縱向排水管；待受?chē)娒嫔蠠o(wú)流淌水后再 噴混凝土。#中鐵十二局集團(tuán)有限公司待功高速噴射碎作業(yè)指導(dǎo)書(shū)用塑 料管 一邊 處理, 一邊 噴射初次噴射涌水涌水.次噴射塑料 管的 水， 用導(dǎo) 管導(dǎo) 水后, 二次 噴射涌水a(chǎn))在溝

7、槽有涌水 的地點(diǎn)，直 接覆蓋噴射料管塑料管在排水孔 中插入帶 孔塑料管 導(dǎo)水c七、施圖6.1 有涌水、滲水或潮濕的巖面噴射前的處理6.5.3 大面積潮濕的巖面采用粘結(jié)性強(qiáng)的混凝土，有滲水和大面積潮濕的的巖面與噴混凝土不易粘結(jié)，為了增加粘結(jié)性，初噴在巖面上的混凝土可適當(dāng)增加水泥用量； 也可在混凝土中摻入高效減水劑或添加各種增粘劑。6.6 噴碎作業(yè)前，應(yīng)認(rèn)真清除作業(yè)面拱腳或墻腳的虛磴和回彈物料，以防止拱墻腳因噴碎強(qiáng)度不足出現(xiàn)失穩(wěn)現(xiàn)象。采用tk500-5c濕噴機(jī)濕噴，施工工藝流程見(jiàn)圖7.1 0原材料質(zhì)量檢查點(diǎn)一4混 凝 土* !* *水泥砂后了拌拌.水混所有噴射碎均在集中拌合站統(tǒng)一攪拌。iv、v級(jí)圍

8、巖初期支護(hù)碎摻加聚丙烯纖維, 拌合時(shí)必須保證聚丙烯纖維同砂石料一同加入，初拌后再加入水，確保聚丙烯纖維被 拌散，嚴(yán)禁成團(tuán)狀，否則將物料再次過(guò)篩，打散后再投入攪拌。運(yùn)輸：采用2輛7m 3的輪式碎運(yùn)輸車(chē)運(yùn)輸入噴射機(jī)，人工進(jìn)行放料管理。7.1 濕噴機(jī)施工工藝流程中鐵十二局集團(tuán)有限公司待功高速噴射碎作業(yè)指導(dǎo)書(shū)150-200cm碎噴射機(jī)安裝調(diào)試好后，在料斗上安裝振動(dòng)篩（篩孔20mm ）,以免超粒徑骨料進(jìn) 入噴射機(jī)。噴射時(shí)，送風(fēng)之前先打開(kāi)計(jì)量泵（注意：此時(shí)噴嘴應(yīng)朝下，以免速凝劑流 入輸送管內(nèi)），以免高壓碎拌合物堵塞速凝劑噴射孔。噴射手應(yīng)保持噴頭具有良好的工作狀態(tài)，以噴射碎回彈量小，表面濕潤(rùn)有光澤， 易粘著

9、為好，噴頭與受?chē)娒娴木嚯x以 1.52.0m較為適宜。噴射作業(yè)應(yīng)分段分片依次進(jìn)行，噴射順序均應(yīng)先墻后拱，自下面上，如巖面凹凸 不平時(shí)，應(yīng)先噴凹處找平，然后向上噴射。噴射路線呈小螺旋形繞圈運(yùn)動(dòng)，繞圈直徑 30cm左右為宜。后一圈壓前一圈的1/31/2 ,噴射路線呈“ s”形運(yùn)動(dòng)，每次“ s” 形運(yùn)動(dòng)長(zhǎng)度為34m,噴射縱向第二行時(shí)，要依順序從第一行的起點(diǎn)處開(kāi)始，行與行 間須搭接23cm,料束旋轉(zhuǎn)速度，原則上要均勻不宜太慢或太快，噴射區(qū)段劃分和 噴頭活動(dòng)順序如圖7.2和圖7.3。1.52.0m 1.52.0m邊墻拱腳線拱頂中心拱腳線圖7.2噴射區(qū)段劃分圖拱圈噴頭活動(dòng)順序邊墻噴頭活動(dòng)順序圖7.3噴射順序

10、圖噴頭與受?chē)娒娴慕嵌?，一般?yīng)垂直于受?chē)娒?，但在噴邊墻時(shí)，宜將噴頭略向下俯 10左右，使碎束噴射在較厚的碎頂端，可避免料束中的粗骨料直接與受?chē)娒孀矒?，減 少回彈量。一次噴射厚度，主要由噴碎顆粒間的凝聚力和噴層與受?chē)娒骈g的粘結(jié)力而定，厚 度太薄會(huì)增大回彈率，厚度太大會(huì)使碎顆粒間的凝聚力減弱，同時(shí)會(huì)引起大片坍落或 形成噴碎與巖面脫離，形成空隙，一次噴射厚度不宜超過(guò)10cm。分層噴射時(shí)，后一層噴碎應(yīng)在前一層噴碎終凝后進(jìn)行，時(shí)間間隔一般為1520min ,若終凝1小時(shí)后再進(jìn)行噴射時(shí)，應(yīng)先用風(fēng)水清洗噴層表面。噴射混凝土的一次噴射厚度：拱部為 60 100mm ,邊墻為 80 150mm 。初噴混凝土在開(kāi)挖

11、后及時(shí)進(jìn)行，復(fù)噴應(yīng)根據(jù)掌子面的地質(zhì)情況和一次爆破藥量分 層、分時(shí)段進(jìn)行噴射作業(yè)，以確保噴射混凝土的支護(hù)能力和噴層的設(shè)計(jì)厚度；噴射混凝士終凝后3h內(nèi)不得進(jìn)行爆破作業(yè)。噴射混凝土的回彈率：噴射碎施工中的回彈率，同噴射碎材料和水灰比，混合物 噴射速度，噴頭至受?chē)娒娴木嚯x與角度及噴射手技術(shù)熟練程度等因素有關(guān)，而回彈率 的高低對(duì)噴射碎質(zhì)量、材料消耗、施工效率等都有重大影響，噴碎的回彈率邊墻不應(yīng) 大于15% ,拱部不應(yīng)大于25%。噴射速度（即噴頭出口處的工作風(fēng)壓）是影響噴射碎 質(zhì)量和回彈的重要因素之一。當(dāng)風(fēng)壓過(guò)小，即噴射速度太小時(shí)，由于噴射沖擊力太小， 粗骨料不容易嵌入新鮮碎中，則回彈率增大，也影響噴射強(qiáng)

12、度；當(dāng)風(fēng)壓過(guò)大，即噴射 沖擊力太大時(shí)，回彈率也高，也會(huì)使粉塵濃度增大。風(fēng)、水壓力的要求，要根據(jù)噴射 機(jī)械性能要求確定，但總的要求水壓較風(fēng)壓至少高 0.050.1mpa ,風(fēng)源的風(fēng)壓穩(wěn)定在 0.40.65mpa之間，當(dāng)風(fēng)嘴頭處的風(fēng)壓才能在 0.10.25mpa內(nèi)，噴射碎回彈率較 小，強(qiáng)度較高，粉塵濃度較低。噴頭方向，噴頭與受?chē)娒娴木嚯x都影響著回彈率，在 施工中要保持合理的方向和距離。濕噴混凝土施工，采用自動(dòng)計(jì)量拌合站能夠控制混 凝土的配合比，提高混凝土的品質(zhì)。在噴射作業(yè)中要及時(shí)協(xié)調(diào)好坍落度、風(fēng)壓、噴射 距離、角度、速凝劑摻量、噴面狀況（初噴、復(fù)噴、找平）之間相互影響的關(guān)系，則 噴射的質(zhì)量便有保證

13、。7.2 施工技術(shù)要點(diǎn)和其它普通噴錨機(jī)一樣，噴射混凝土也具有其特殊性，它表現(xiàn)在噴頭操作與巖面 噴層如何形成，這對(duì)噴射手提出了較高的要求，要求噴射手要領(lǐng)會(huì)和掌握其規(guī)律，提 高其操作熟練程度，達(dá)到專業(yè)水平。噴錨操作的基本原則是：先粗噴、后找平，先點(diǎn) 噴、后面噴，多層噴涂，循環(huán)噴射，底層混凝土采用大排量粗噴，外層混凝土采取小 排量細(xì)噴，直至噴射面光滑平整，達(dá)到最大限度地將混凝土拌合料以最小的回彈量噴 附于巖面以形成一個(gè)壓緊、致密、固化的粘結(jié)層的目的。7.2.1 噴射順序在施工中噴射混凝土應(yīng)從下部邊墻開(kāi)始， 有規(guī)律地向拱頂進(jìn)行左右橫向掃噴噴射， 在由邊墻到拱頂?shù)膰娚溥^(guò)程中可以稍微增加一些速凝劑，以使混

14、凝土加快凝結(jié)速度。 盡量采用多層薄層噴射，而不是由一次性全厚度噴射；初噴層厚度為40mm。7. 2.2硬巖和軟弱巖石面混凝土噴射硬巖基底粘結(jié)能力不如軟弱圍巖，在噴射硬巖部位時(shí)底層厚度一定要薄，大面積 硬巖部位先用噴射混凝土掃底，然后再逐漸增加噴層厚度；軟弱巖石部位噴射時(shí)，底 層噴射可適當(dāng)增加初噴厚度。8. 2.3回彈量的控制影響噴射混凝土回彈量的因素主要有以下幾個(gè)方面：供風(fēng)量，噴嘴對(duì)噴射巖面的 角度，速凝劑的摻量，噴嘴至噴射巖面的距離，噴射部位等。(1)風(fēng)量的調(diào)整：風(fēng)量調(diào)整可直接控制噴射混凝土流速，噴錨機(jī)械人在正常使用 時(shí)氣壓表指針在4.55bar ,為了達(dá)到比較平整的噴射面，并盡量減少回彈，

15、在正常風(fēng) 壓下，根據(jù)噴射混凝土坍落度的變化、混凝土噴射距離的遠(yuǎn)近和圍堰的類(lèi)型要隨時(shí)調(diào) 整風(fēng)量旋扭，改變供風(fēng)量大小。坍落度大時(shí)風(fēng)量減小，反之則加大風(fēng)量；噴射距離遠(yuǎn) 時(shí)加大風(fēng)量，反之減小風(fēng)量；噴射硬巖時(shí)減小風(fēng)量，反之加大風(fēng)量。(2)噴射角度的調(diào)整：噴嘴對(duì)噴射巖面的噴射角度是影響混凝土的最重要因素， 應(yīng)經(jīng)常保持噴嘴與噴射巖面呈 90直角，在噴射裂隙、掛網(wǎng)鋼筋和超、欠挖等不規(guī)則 巖面部位時(shí)要隨時(shí)調(diào)整噴射角度，以保證噴射混凝土更加密實(shí)地填充到巖面的隱蔽部 位。(3)噴射距離的調(diào)整：正常的混凝土噴射距離為12m。如果距離太小，將無(wú)法形成層狀，因?yàn)閲娚浠炷烈挥|擊到巖面就被后續(xù)的強(qiáng)大沖擊力所吹走；如果距離

16、太大，則因沖擊力不足而無(wú)法滿足噴射混凝土的粘結(jié)和密實(shí)要求。二者任何之一都將 造成回彈量的急劇上升，致使能夠噴附至巖面的混凝土很少。相反，如果根據(jù)噴嘴處 混凝土的流速來(lái)調(diào)節(jié)噴嘴距巖面的合理距離，則回彈量可控制到最小范圍，所以如何 準(zhǔn)確地掌握噴嘴距離是非常重要的。另外，在混凝土坍落度變化情況下，噴射距離也 需要進(jìn)行調(diào)整，坍落度較小時(shí)，噴射距離取小值；坍落度較大時(shí)噴射距離取大值。較 小坍落度混凝土的噴射距離為 11.2米，較大坍落度時(shí)的噴射距離可達(dá) 1.52米; 同時(shí)，在粗噴或毛噴時(shí)噴射距離也要盡可能小，面層找平時(shí)噴射距離盡可能大，最后 噴射層找平時(shí)的噴射距離可放大到 22.5米。(4)外加劑的調(diào)整

17、：為了使噴射至巖面的混凝土在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到錨固、密實(shí)的效 果，在噴射混凝土?xí)r摻入速凝劑，速凝劑的摻入量顯示在速凝劑指示表上。在調(diào)整外 加劑時(shí)，第一，根據(jù)噴射的不同部位即時(shí)調(diào)整速凝劑摻入量，第二，根據(jù)噴射混凝土 坍落度調(diào)整速凝劑參量，坍落度小則速凝劑參量調(diào)小，坍落度大時(shí)，速凝劑參量調(diào)大。 要注意的是：速凝劑參量過(guò)高或過(guò)低都會(huì)造成噴射混凝土回彈量的增加，速凝劑過(guò)少 時(shí)，混凝土凝結(jié)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，強(qiáng)度增長(zhǎng)不足，在之后的噴射混凝土?xí)档糁斑€沒(méi)有凝 結(jié)的混凝土造成回談；反之速凝劑過(guò)多如 810%以上時(shí)，噴射混凝土急劇凝結(jié)成堅(jiān) 硬的表面，從而導(dǎo)致更多的骨料回彈。造成噴射混凝土回彈的因素是多方面的，噴射混凝土的界

18、面和部位不同也是造成 混凝土回彈的一個(gè)因素，如在施工中硬巖面噴射混凝土的回彈量要比軟巖面高很多； 拱頂部位噴射混凝土的回彈量要比邊墻部位的回彈量高得多。7.3 養(yǎng)護(hù)為使水泥充分水化，減少和防止收縮裂縫，在噴射碎終凝后2h即開(kāi)始灑水養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)時(shí)間和灑水次數(shù)，取決于水泥品種和空氣濕度，在任何情況下，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不小于 14d 。氣溫低于+5 c時(shí)不得噴水養(yǎng)護(hù)，并形成碎養(yǎng)護(hù)記錄表。7.4 噴碎厚度控制噴射混凝土厚度的檢查除采用埋釘法外，可在噴射混凝土 8h后用鋼釬鑿孔，若混凝土與圍巖的顏色相近不易區(qū)別時(shí)，可用酚吹試液涂抹孔壁，呈現(xiàn)紅色者為混凝土。也可用地質(zhì)雷達(dá)無(wú)損檢測(cè)，要求每一作業(yè)循環(huán)檢查一個(gè)斷面，每個(gè)

19、斷面應(yīng)從拱頂起， 每間隔3m布設(shè)一個(gè)檢查點(diǎn)檢查噴射碎的厚度，檢測(cè)結(jié)果記入噴錨支護(hù)記錄。噴射混凝土的厚度應(yīng)符合下列要求：噴射混凝土平均厚度應(yīng)大于設(shè)計(jì)厚度。八、現(xiàn)場(chǎng)的幾種試驗(yàn)方法8.1 噴射混凝土與圍巖粘結(jié)強(qiáng)度的試驗(yàn)方法噴射混凝土與圍巖粘結(jié)強(qiáng)度的試驗(yàn)方法：有以下兩種方法，施工時(shí)將根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí) 際條件選取其中一個(gè)進(jìn)測(cè)試。8.1.1 成型試驗(yàn)法：在模型內(nèi)放置面積為10 x10cm、厚5cm ,粗糙度近似于實(shí)際 巖面的巖塊，用噴射混凝土掩埋，等強(qiáng)后加工成10x10x10cm的立方體并養(yǎng)護(hù)28天, 用劈裂法進(jìn)行試驗(yàn)。8.1.2 直接拉拔法：在圍巖表面預(yù)先設(shè)置帶有絲扣和加力板的拉桿， 用10cm厚的 噴射混凝土將加力板埋入，試件面積 30 x30cm （與周?chē)鷩娚浠炷练蛛x），養(yǎng)護(hù)28 天后進(jìn)行拉拔試驗(yàn)。8.2 回彈率測(cè)試回彈率的測(cè)定方法是：按標(biāo)準(zhǔn)操作噴射 0.51.0m 3的混凝土，在長(zhǎng)度3.0m的墻 部或拱部噴10cm厚的噴層，用鋪在地面上的彩條塑料布或鋼板收集回彈物，稱重后 換算為體積與全部噴出混凝土體積的比值。8.3 噴射碎的強(qiáng)度檢驗(yàn)試件采用大板切割方法制取。8.4 噴射碎的配合比檢驗(yàn)同強(qiáng)度等級(jí)、同性能?chē)娚浠炷吝M(jìn)行一次混凝土配合比設(shè)計(jì)，施工過(guò)程中，如水 泥、外加劑等主要原材料的品種和規(guī)格發(fā)生變化，應(yīng)重新進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)并經(jīng)審批后 才能使用。8.5 噴射碎的早期（1d）強(qiáng)度的檢查每一噴