濕噴混凝土現(xiàn)場(chǎng)施工要點(diǎn)

濕噴混凝土現(xiàn)場(chǎng)施工要點(diǎn)國(guó)內(nèi)廣泛應(yīng)用干噴法存在的三大技術(shù)問題（粉塵、回彈、混凝土品質(zhì)不穩(wěn)定）長(zhǎng)期以來(lái)困擾著人們。國(guó)內(nèi)外施工實(shí)踐表明：實(shí)現(xiàn)濕噴是解決上述問題的有效途徑?；炷翝駠娂夹g(shù)在我國(guó)應(yīng)用已有很長(zhǎng)時(shí)間，但多數(shù)施工單位由于濕噴機(jī)械的投入較大及技術(shù)的復(fù)雜等原因，并沒有有效采用。雖然設(shè)計(jì)上往往是采用濕噴技術(shù)，但實(shí)際施工中基本上是對(duì)外聲稱濕噴，而現(xiàn)場(chǎng)采用潮噴作業(yè)，或檢查時(shí)用濕噴應(yīng)付了事，出現(xiàn)“掛羊頭賣狗肉”的現(xiàn)象。銅湯高速公路在業(yè)主及監(jiān)理的大力支持下，經(jīng)過中隧銅湯十一標(biāo)項(xiàng)目部全體人員的共同努力，通過近一個(gè)月的試驗(yàn)，終于在全標(biāo)段率先濕噴成功，其成功經(jīng)驗(yàn)在全線得以推廣。本文結(jié)合施工實(shí)際情況，對(duì)濕噴施工中需加強(qiáng)控制之處進(jìn)行簡(jiǎn)單總結(jié)。2濕噴混凝土施工要點(diǎn)混凝土噴射分干噴、潮噴、濕噴三種。干噴是用攪拌機(jī)將骨料和水泥拌和好，投入噴射機(jī)料斗，同時(shí)加入速凝劑，將混合料輸出，在噴頭處加水噴出。干噴作為傳統(tǒng)的噴射混凝土施工工藝，施工技術(shù)及配套機(jī)械設(shè)備較成熟，但粉塵大、回彈大一直是干噴工藝難以克服的缺點(diǎn)。潮噴是將骨料預(yù)加水，浸潤(rùn)成潮濕狀，再加水泥拌和，從而降低上料和噴射時(shí)的粉塵。但由于速凝劑是現(xiàn)場(chǎng)加入，計(jì)量及均勻拌和均較困難，回弱仍較大。細(xì)骨料速凝劑噴頭攪拌機(jī)噴射機(jī)濕噴是用噴射機(jī)壓送拌和好的混凝土，在噴頭上添加液體速凝劑，用高壓風(fēng)將混合料噴到受噴面上的混凝土施工工藝。濕噴技術(shù)逐漸成熟，且具有作業(yè)粉塵小、噴射回彈少、保護(hù)工作環(huán)境、節(jié)省原材料等諸多優(yōu)點(diǎn)，特別是有利于保護(hù)操作工人的身體健康，所以正在全國(guó)大幅推廣。施工工藝流程如圖1。細(xì)骨料速凝劑噴頭攪拌機(jī)噴射機(jī)粗骨料水泥外加劑外加劑水壓縮空氣濕噴施工中應(yīng)注意從濕噴機(jī)的選型、空壓機(jī)的配備、配合比試配選用、施工人員及材料等多方進(jìn)行控制，方能取得良好的濕噴效果。2.1濕噴機(jī)選型目前我國(guó)市上濕噴機(jī)的類型很多，如康達(dá)CPS2000濕噴機(jī)，瑞申P(guān)ZS3000型濕噴機(jī)，PBT20泵送、濕噴兩用機(jī)等等。濕噴機(jī)類型及性能各異，價(jià)格也相差較大，適用條件各不相同。故選用什么樣的濕噴機(jī)，及其與自有施工機(jī)械配套成為濕噴混凝土能否成功的關(guān)鍵性第一步。銅湯十一標(biāo)經(jīng)過三次濕噴機(jī)選型，最終采用了成都巖鋒生產(chǎn)的TK500濕噴機(jī)（如圖2）。TK500系列濕噴機(jī)應(yīng)用了國(guó)內(nèi)外獨(dú)創(chuàng)的轉(zhuǎn)子活塞——凸輪喂料機(jī)構(gòu)，解決了濕拌混凝土物料在轉(zhuǎn)子料腔內(nèi)的粘結(jié)堵塞問題，實(shí)現(xiàn)了均勻連續(xù)小團(tuán)粒喂料和管道內(nèi)的稀薄流輸送。該機(jī)的一些指標(biāo)及性能參數(shù)如下：生產(chǎn)率4～4.5m3/h,液體速凝劑摻量0～7%，系統(tǒng)風(fēng)壓≥0.5Mpa，工作風(fēng)壓0.2～0.5Mpa，最大輸送距離水平60m，垂直20m，主電機(jī)功率7.5Kw，重量1400kg。作業(yè)時(shí)機(jī)旁粉塵小于10mg/m3，平均回彈小于20%，噴層厚可達(dá)10～20cm?；炷烈笞畲蠊橇狭讲坏贸^15mm和坍落度嚴(yán)格控制在80～150mm范圍內(nèi)。轉(zhuǎn)子原理是采用兩套輸送系統(tǒng)，一是混凝土輸送系統(tǒng)，經(jīng)混凝土攪拌機(jī)拌合好的塑性混凝土從噴射機(jī)料斗進(jìn)入，通過喂料系統(tǒng)均勻送至氣料混合倉(cāng)，與高壓風(fēng)混合呈稀薄狀態(tài)至噴嘴，另一套是液體速凝劑添加系統(tǒng)，根據(jù)液體速凝劑摻量調(diào)定計(jì)量泵流量，其泵出的液體速凝劑，經(jīng)霧化器與高壓混合，霧化后至噴嘴混合環(huán)與呈稀薄流狀態(tài)的混凝土混合，從噴嘴噴至受噴面。該機(jī)操作的注意事項(xiàng)：①只有系統(tǒng)風(fēng)壓大于0.5Mpa時(shí)，才能開機(jī)操作，否則易造成噴射管堵塞。②必須緩慢打開主風(fēng)閥，否則由于噴嘴劇烈抖動(dòng)，造成噴射手無(wú)法控制噴嘴。③噴邊墻工作風(fēng)調(diào)節(jié)作用壓為0.2～0.4Mpa，噴拱部位為0.3～0.5Mpa.④停機(jī)時(shí)先停主電機(jī)，在關(guān)主風(fēng)閥，否則將損壞機(jī)器。⑤噴射助手應(yīng)及時(shí)協(xié)助噴射手理順混凝土管，防止彎管憋堵。⑥料斗打開時(shí)，不能開動(dòng)振動(dòng)電機(jī)。⑦液體速凝劑要求計(jì)量準(zhǔn)確，直接關(guān)系噴射作業(yè)時(shí)間、混凝土強(qiáng)度及材料成本。計(jì)量泵調(diào)節(jié)螺桿刻度值=速凝劑的要求流量/計(jì)量泵最大流量*100%=（噴射機(jī)生產(chǎn)率*每方混凝土中水泥用量*速凝劑摻量/速凝劑容量）/計(jì)量泵最大流量*100%。如：計(jì)量泵流量P=115（I/h液體速凝劑容重A=1.4（kg/i噴射機(jī)生產(chǎn)率B=4.5（m3/h每方混凝土中水凝量D=425（kg/m3液體速凝劑摻量5%，Y=B*D*C/(A*P)=59%.2.2對(duì)空壓機(jī)的要求高壓風(fēng)的穩(wěn)定與否將直接影響濕噴效果。濕噴機(jī)一般對(duì)空壓機(jī)性能要求并不高，只要求能夠有足夠及穩(wěn)定的壓縮空氣來(lái)滿足濕噴機(jī)連續(xù)作業(yè)即可。不能保證有穩(wěn)定的壓縮空氣供應(yīng)的空壓機(jī)不得使用，特別是一些使用超年限的處于報(bào)廢的空壓機(jī)嚴(yán)禁使用。銅湯十一標(biāo)項(xiàng)目部采用西安L-20/8電動(dòng)空壓機(jī)及英格索蘭P900E電動(dòng)空壓機(jī)均可達(dá)到濕噴施工要求。濕噴中霧化現(xiàn)象多數(shù)是由于空壓機(jī)供風(fēng)不穩(wěn)造成的。當(dāng)空壓機(jī)所提供的壓縮空氣不穩(wěn)定或不連續(xù)時(shí)，導(dǎo)致濕噴機(jī)輸料管內(nèi)混凝土不連續(xù)，但由于液體速凝劑連續(xù)供應(yīng)，在噴頭處出現(xiàn)濕噴霧化嚴(yán)重現(xiàn)象。而多數(shù)帶凝劑具有一定的刺激性，致使施工人員難以忍受，在不明原因情況下甚至對(duì)濕噴工藝產(chǎn)生抵觸情緒，造成濕噴失敗。在實(shí)際施工中往往因空壓機(jī)比較昂貴，一般能夠正常使用就一直在用，忽視各方性能及耗電情況等與實(shí)際利用價(jià)值之間的關(guān)系。2.3混凝土配合化當(dāng)機(jī)械設(shè)備達(dá)到要求后，選用合適的混凝土配合比，為濕噴最重要的控制因素。濕噴所用混凝土配合比應(yīng)通過試驗(yàn)確定，滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度和噴射工藝要求。噴射混凝土一般應(yīng)滿足可噴性和早強(qiáng)性的要求，但速凝劑摻量不能過大以免影響混凝土的耐久性?；炷恋奶涠扰c濕噴機(jī)的性能有關(guān)，同時(shí)考慮混凝土運(yùn)輸過程中損失及便于現(xiàn)場(chǎng)工人可操作性等。銅湯十一標(biāo)所用濕噴混凝土配合比設(shè)計(jì)如下表1：噴射C25混凝土配合比設(shè)計(jì)表1材料名稱型號(hào)產(chǎn)地每方材料用量備注水泥P.O.42.5銅陵海螺488砂九華河819石5～10萬(wàn)東888外加劑TY-5A減水劑石家莊長(zhǎng)安鐵園3.904TY-3A速凝劑石家莊長(zhǎng)安鐵園9.76水泥用量2%水飲用水205坍落度12～15㎝配比前期所用碎石粒徑為5～16mm，回彈較大，后改用5～10mm回彈減少，強(qiáng)度可以滿足設(shè)計(jì)要求，效果較好。外加劑采用石家莊長(zhǎng)安鐵園建材廠TY-5A高效減水劑與TY-3A液體速凝劑，雖設(shè)計(jì)按水泥用量2%進(jìn)行摻量設(shè)計(jì)，但實(shí)際操作中邊墻一般速凝劑摻量控制在1%左右即可，拱部摻量在3～4%?；炷撂涠瓤刂圃?2～15㎝（施工中多采用較小值）。2.4噴射手噴射手的技能也是影響噴射混凝土效果的重要因素之一。噴射手操作的熟練程度直接影響到噴射混凝土的質(zhì)量及材料的消耗。施工前對(duì)噴射手進(jìn)行培訓(xùn)，合格后上崗，優(yōu)先選用有經(jīng)驗(yàn)的噴射手。噴射作業(yè)人員必須穿戴安全防護(hù)用品。噴射作業(yè)時(shí)一般選用兩名噴射手，一人噴射，一人輔助作業(yè)。助手負(fù)責(zé)理順輸料管，防止管路出現(xiàn)急彎和“憋死”現(xiàn)象，同時(shí)負(fù)責(zé)與噴射機(jī)聯(lián)系，反饋風(fēng)壓及速凝劑控制情況。發(fā)現(xiàn)噴頭不出料或噴層成塊脫落時(shí)，及時(shí)停機(jī)查明原因。噴頭與受噴面宜垂直，距離應(yīng)與工作氣壓相適應(yīng)，以0.6～1.2m為宜。有鋼筋網(wǎng)時(shí)，噴射距離可小于0.6m，噴射角度可稍偏一些，噴射混凝土應(yīng)覆蓋鋼筋2㎝以上。控制噴層厚度，使其均勻，操作時(shí)噴頭應(yīng)不停且緩慢地作橫抽環(huán)形移動(dòng)，循環(huán)漸進(jìn)。突然斷水或斷料時(shí)，噴頭應(yīng)迅速移離噴射面，嚴(yán)禁用高壓氣體、高壓水沖擊未終凝的混凝土。嚴(yán)格控制水灰比，噴到巖面上混凝土應(yīng)濕潤(rùn)光澤，粘塑性好，無(wú)干斑或滑移流淌現(xiàn)象。噴射完成后及時(shí)刮除修整，使噴面更加理想。2.5噴射時(shí)間對(duì)混凝寺根本的要求是在混凝土初凝之前，坍落度滿足噴射機(jī)要求情況下，完成噴射作業(yè)?？刂苹炷脸跄龝r(shí)間與外加劑摻量有關(guān)，通過試驗(yàn)確定，同時(shí)結(jié)合噴射機(jī)的實(shí)際作業(yè)功率進(jìn)行拌制?；旌狭蠎?yīng)拌合均勻，隨拌隨用，并采用強(qiáng)制攪拌機(jī)在短時(shí)間內(nèi)完成，嚴(yán)禁受潮，同時(shí)防止機(jī)械出現(xiàn)故障贊成混凝土浪費(fèi)。實(shí)際中，混凝土拌制好后盡量控制在30分鐘以內(nèi)噴射完成效果較好。2.6作業(yè)面噴射混凝土作業(yè)面是否平整、是否有鋼筋網(wǎng)對(duì)濕噴效果及噴射速度與厚度有很大影響。一般有鋼筋網(wǎng)時(shí)較易噴射，噴層厚度可略大一些，但回彈偏大；無(wú)鋼筋網(wǎng)時(shí)噴射風(fēng)壓不宜過大，分層厚度應(yīng)小些，噴射速度不宜過快。在噴射混凝土之前，應(yīng)用水或高壓風(fēng)管將巖壁面的粉塵雜物沖洗干凈。噴射作業(yè)中發(fā)現(xiàn)松動(dòng)石塊或遮擋噴射混凝土的物體時(shí)，應(yīng)及時(shí)清除。噴射作業(yè)應(yīng)分段、分片由下而上順序進(jìn)行，每段長(zhǎng)度不宜超過6m。一次噴射混凝寺厚度應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)厚度及噴射部位確定，初噴厚度不得小于4～6㎝。噴射作業(yè)應(yīng)以適當(dāng)厚度分層進(jìn)行，后一層噴射應(yīng)在前一層混凝土終凝后進(jìn)行，若終凝后間隔1h以上且初噴表面已蒙上粉塵時(shí)，受噴面應(yīng)用高壓氣體、水清洗干凈。巖面有較大凹洼時(shí)，應(yīng)結(jié)合初噴予以找平。噴射混凝土作業(yè)需緊跟開挖面，下次爆破距噴射混凝土作業(yè)完成時(shí)間的間隔，不得小于4h。2.7材料規(guī)范及噴射機(jī)對(duì)材料要求：水泥應(yīng)優(yōu)先采用普通硅酸鹽水泥，在軟弱圍巖中宜選用早強(qiáng)水混。水泥標(biāo)號(hào)不小于425號(hào)，使用前應(yīng)做強(qiáng)度復(fù)查試驗(yàn)。速凝劑必須采用質(zhì)量合格的產(chǎn)品，要求初凝不超過5min，終凝不超過10min，應(yīng)根據(jù)水泥品種、水灰比等，通過試驗(yàn)確定速凝劑的最佳摻量，并應(yīng)在使用時(shí)準(zhǔn)確計(jì)量。砂應(yīng)采用硬質(zhì)潔凈的中砂或粗砂，細(xì)度模數(shù)宜大于2.5，含水率一般為5%~7%，使用前應(yīng)一律過篩。石料粒節(jié)不宜大于15㎜，鋼纖維噴射混凝土?xí)r粒徑不應(yīng)大于10㎜，且級(jí)配良好。當(dāng)使用堿性速凝劑時(shí)，石料不得含有活性二氧化硅。水采用無(wú)腐蝕性物質(zhì)的達(dá)到拌合要求的水。2.8檢查配合比拌和均勻每班檢查不得少于兩次，材料計(jì)量，以質(zhì)量計(jì)算允許誤差為：水泥與速凝劑各為2%，砂與石料各為5%。噴射混凝土終凝2h后，應(yīng)噴水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于7d。2.9其它應(yīng)根據(jù)對(duì)噴射混凝土的質(zhì)量要求和作業(yè)條件的要求，以及現(xiàn)場(chǎng)的維修養(yǎng)護(hù)能力等選定噴射混凝土方式，同時(shí)考慮對(duì)粉塵和回彈量的限制程度。噴射混凝土施工準(zhǔn)備工作應(yīng)充足，機(jī)械、人員到位并保證正常工作，操作人員工作積極性與責(zé)任心都對(duì)噴射混凝土質(zhì)量有很大影響。同時(shí)加強(qiáng)培訓(xùn)引導(dǎo)作業(yè)工人的思想轉(zhuǎn)變，由習(xí)慣于干噴向濕噴轉(zhuǎn)變，使之明確濕噴的優(yōu)點(diǎn)，從而更有利于濕噴質(zhì)量的保證。3幾點(diǎn)建議由于濕噴相對(duì)溫縣噴技術(shù)要求相對(duì)較高，影響濕噴混凝土效果的因素較多，實(shí)際施工中以下幾個(gè)問題仍需改進(jìn)：3.1濕噴機(jī)械價(jià)格昂貴，一些易損件雖經(jīng)改進(jìn)，如結(jié)合板、活塞等，但成本仍較高。3.2濕噴機(jī)的生產(chǎn)效率有待進(jìn)一步提高。很多濕噴機(jī)上所標(biāo)明的生產(chǎn)率遠(yuǎn)高于實(shí)際施工生產(chǎn)率。3.3濕噴混凝土所用的液體速凝劑，要求與水泥的型號(hào)及酸堿性相匹配，多數(shù)具有很強(qiáng)的腐蝕性，施工中對(duì)操作人員及混凝土日后強(qiáng)度都有影響，而且價(jià)格較高。3.4另在混凝土配比中外加劑摻量及液體速凝劑摻量的計(jì)量準(zhǔn)確性都有待進(jìn)一步控制。特別是由于外加劑摻入后對(duì)混凝土初凝時(shí)間要求及對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工