学文网混凝土喷射机篇1
湿式喷射混凝土的基本原理是将搅拌好的混凝土送入湿式喷射机，在喷嘴处与从计量泵压到喷嘴的雾化速凝剂混合，形成料束喷到受喷面上。干式喷射混凝土是将水泥、骨料和速凝剂按比例拌匀，加进喷射机后用压缩空气使物料通过软管，在喷嘴处加水，形成料束，高速推送到工作面上；是先给砂石料堆加水(砂含水率不超过8％，石含水率不超过4％)后再与水泥拌和，在加入喷射机时掺入速凝剂，用压缩空气将物料通过软管和喷嘴高速推送到受喷工作面上。
湿式喷射技术的优越性
湿式喷射混凝土技术是一门新技术，干式喷射与湿式喷射技术性能比较见表2，湿式喷射与干(潮)喷相比，具有明显的优越性。
混凝土配合比易于控制
施工时，湿式喷射的混凝土按生产工艺生产后运至湿式喷射机进行喷射，其配合比完全处于受控状态，从而保证了喷射混凝土的质量。干(潮)喷的混凝土质量不易控制，特别是喷射操作员根据经验及目测观察进行调节混凝土的水灰比，随意性大。混凝土的品质在很大程度上取决于喷射操作员操作的正确与否。
回弹率低，能有效控制成本
干(潮)喷回弹率达35％～45％(根据北京城铁14标段喷射混凝土测试)，而湿式喷射回弹率为15％左右，所以湿式喷射的生产成本低，效益高。
施工粉尘浓度低
喷嘴旁粉尘为60mg／m，干式喷射喷嘴旁粉尘浓度比粉尘浓度更高，而湿式喷射喷嘴旁粉尘较喷嘴旁粉尘浓度低。干喷及混凝土施工时，往往由于粉尘浓度及其他原因，造成隧道内能见度低，使喷射混凝土的质量不稳定，而且会大量浪费混凝土。
生产率高
干式混凝土喷射机工作效率一般不超过5m3/h。而使用湿式混凝土喷射机，人工作业时效率可达7～9m3／h；采用喷射机械手作业时，则可达15～18m3/h，比其他喷射法提高2～3倍。
设备材料磨损小
干式喷射机结构简单，体积小，清洗方便，但结合板的磨损大；湿式喷射机的构造较复杂，体积大，需要较大动力的牵引，但结合板的磨损小。
上述因素值得我们高度重视。喷射混凝土质量好坏及生产效率高低是直接影响隧道施工进度、工程质量和经济效益的重要因素。
湿式喷射工艺
配合比的确定及配料选用
配合比的确定灰骨比为1:4，水灰比为1:0.55，每立方米喷射混凝土用量为472kg，每立方米喷射混凝土掺8604型液态速凝剂19.2kg，塌落度控制在8～12cm。
配料选用水泥选用普通硅酸盐水泥，标号不低于425号。这种水泥的C3S和C3A含量较高，与速凝剂的相容性好，能速凝、快硬，后期强度也较高。
砂子过细，会使干缩量增大；砂子过粗，则会增加回弹。因而湿式喷射混凝土用砂宜选择中粗砂，细度模数大于2.5。
骨料用卵石或碎石均可，但以卵石为好。骨料的最大粒径不宜大于15mm。
速凝剂选用8604型液态速凝剂。当水泥中加入3.5％～5％的8604型液态速凝剂后，能使水泥在1～4min内初凝，2～10min终凝，一般掺入量取4.5％为宜。
施工设备
主要施工设备见表3。
喷射工艺流程
湿式喷射工艺流程见附***。
施工准备
检查受喷面轮廓尺寸，并进行修正，使之符合设计要求，松动、破碎部分必须清除干净；有明显掺漏水地段应事先作好防排水处理；用高压气或水(地质不良不用)清理受喷面；备好脚手架或工作平台；检查机械、管道、安全阀、压力表是否完好，并进行试运行；在拱顶、边墙作好设计喷层厚度标志。
喷射作业技术要点
严格按以下顺序操作：打开速凝剂辅助气源一缓慢打开主气阀一启动速凝剂计量泵、主电机振动器一向料斗加料。
开机后注意观察气压，起始气压大干或等于Q5MPa才能开机操作，同时要根据喷嘴出料情况调整气压，边墙工作气压应控制在0.3～0.5MPa，拱部控制在0.40～0.65MPa。
供料应连续均匀，料斗内应有足够的存料并及时清除振动筛上粒径大于15mm的粗集料。
喷嘴与受喷面应尽量垂直，并保持0.8～1.0m的距离；对挂有钢筋网的受喷面，喷嘴应略倾斜，距离相对减小；当喷嘴与受喷面之间的距离大于1.0m时，会增加回弹量，并降低密实度，从而也降低了强度；当喷嘴距离受喷面小于0.8m时，则不仅回弹量会增加，而且喷射操作人员可能会受到回弹颗粒的伤害。
喷射混凝土应分段、分部、分块，按先墙后拱、自下而上进行喷射，喷嘴需对受喷岩面作均匀的顺时针方向的螺旋转动，一圈压半圈的横向移动，螺旋直径约为20～30cm，或采用S形往返移动前进。喷射时分段长度不应超过6m，分部为先下后上，分块大小为2m×2m。初喷厚度一般控制在4～5cm，第二次喷射厚度可达10cm以上。
施工注意事项
混凝土喷射机篇2
混凝土浪费，确保了初期支护混凝土质量，对隧道初期支护混凝土湿喷技术有一定的参考价
值。
【关键词】初期支护混凝土湿喷技术
中***分类号：TU37文献标识码：A
一、前言一、前言一、前言一、前言
近年来，随着我国铁路建设事业的飞速发展，长大隧道在新建铁路线路中所占的比例
亦逐渐增大,为保证长大隧道快速安全施工,对隧道的初期支护提出更高的要求,传统干喷法
已经无法满足隧道施工质量、环保、职业健康方面的要求,而且工效较低,采用湿喷机械化喷
射混凝土作业成为喷射混凝土技术发展的一种发展趋势，采用湿喷机械喷射混凝土对改善劳
动作业环境、提高劳动效率，减少混凝土回弹浪费、确保混凝土质量具有显著效果。
二、施工特点二、施工特点二、施工特点二、施工特点
1.隧道初期支护采用湿喷技术降低了粉尘污染、明显改善劳动作业环境、降低对施工
人员身体健康的危害。
2.采用机械化作业、降低了施工人员的劳动强度，提高了工作效率，加快了施工进度。
3.采用湿喷混凝土减少了混凝土的回弹量，降低了混凝土浪费，确保了混凝土施工质
量。
三、施工程序及工艺流程三、施工程序及工艺流程三、施工程序及工艺流程三、施工程序及工艺流程
1.施工程序
施工准备―混凝土设计―混凝土的搅拌、运输―喷射作业―清洗机具―养护。
2.工艺流程
施工技术施工技术施工技术施工技术
1.喷射前准备
隧道初期支护喷射混凝土采用湿喷工艺。喷射混凝土在洞外拌和站集中拌和，由混凝
土搅拌运输车运至洞内，采用湿喷机喷射作业。在隧道开挖完成后，先喷射4cm厚混凝土封
闭岩面，然后打设锚杆、架立钢架、挂钢筋网，对初喷岩面进行清理后复喷至设计厚度。
1.1喷射前应对受喷岩面进行处理。一般岩面可用高压水冲洗受喷岩面的浮尘、岩屑，
当岩面遇水容易潮解、泥化时，宜采用高压风吹净岩面。若为泥、砂质岩面时应挂设细钢筋
网（网格宜不大于20×20mm、线径宜小于3mm），用环向钢筋和锚钉或钢架固定，使其密贴
受喷面，以提高喷射混凝土的附着力。喷射混凝土前，宜先喷一层水泥砂浆，待终凝后再喷
射混凝土
1.2设置控制喷射混凝土厚度的标志，一般采用埋设钢筋头做标志，亦可在喷射时插入
长度比设计厚度大5cm的铁丝，每1～2m设一根，作为施工控制用。
1.3检查机具设备和风、水、电等管线路，湿喷机就位，并试运转。
清除施工机具
检查开挖断面尺寸，清楚浮
碴，清理受喷面
施工机具就位
加入合成纤维或钢纤维
喷射混凝土拌合
喷射混凝土运输
初喷混凝土4cm加入速凝剂
施作锚杆、钢架、挂钢筋网
清除初喷面粉尘
复喷至设计高度
喷射混凝土配合
比选定
1.3.1选用的空压机应满足喷射机工作风压和耗风量的要求；压风进入喷射机前必须进
行油水分离；
1.3.2输料管应能承受0.8MPa以上的压力，并应有良好的耐磨性能；
1.3.3保证作业区内具有良好通风和照明条件。
1.3.4喷射作业的环境温度不得低于5℃。
1.4若遇受喷面有涌水、渗水或潮湿的岩面，喷射前应按不同情况进行处理。
1.4.1大股涌水宜采用注浆堵水后再喷射混凝土。
1.4.2小股水或裂隙渗漏水宜采用岩面注浆或导管引排后再喷射混凝土。
1.4.3大面积潮湿的岩面宜采用粘结性强的混凝土，如添加外加剂、掺合料以改善混凝
土的性能。
2、混凝土搅拌、运输
湿喷砼搅拌采取全自动计量强制式搅拌机，施工配料应严格按配合比进行操作，速凝
剂在喷射机喂料时加入。
运输采用砼运输罐车，随运随拌。喷射砼时，多台运输车应交替运料，以满足湿喷砼
的供应。在运输过程中，要防止混凝土离析、水泥浆流失、坍落度变化以及产生初凝等现象。
3、喷射作业
3.1喷射操作程序应为：打开速凝剂辅助风缓慢打开主风阀启动速凝剂计量泵、主
电机、振动器向料斗加混凝土。
3.2喷射混凝土作业应采用分段、分片、分层依次进行，喷射顺序应自下而上，分段长
度不宜大于6m。喷射时先将低洼处大致喷平，再自下而上顺序分层、往复喷射。
3.2.1喷射混凝土分段施工时，上次喷混凝土应预留斜面，斜面宽度为200～300mm，
斜面上需用压力水冲洗润湿后再行喷射混凝土。
3.2.2分片喷射要自下而上进行并先喷钢架与壁面间混凝土，再喷两钢架之间混凝土。
边墙喷混凝土应从墙脚开始向上喷射，使回弹不致裹入最后喷层。
3.2.3分层喷射时，后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行，若终凝1h后再进行喷
射时，应先用风水清洗喷层表面。一次喷混凝土的厚度以喷混凝土不滑移不坠落为度，既不
能因厚度太大而影响喷混凝土的粘结力和凝聚力，也不能太薄而增加回弹量。边墙一次喷射
混凝土厚度控制在7～10cm，拱部控制在5～6cm，并保持喷层厚度均匀。顶部喷射混凝土时，
为避免产生堕落现象，两次间隔时间宜为2～4h。
3.3喷射速度要适当，以利于混凝土的压实。风压过大，喷射速度增大，回弹增加；风
压过小，喷射速度过小，压实力小，影响喷混凝土强度。因此在开机后要注意观察风压，起
始风压达到0.5MPa后，才能开始操作，并据喷嘴出料情况调整风压。一般工作风压：边墙
0.3～0.5MPa，拱部0.4～0.65MPa。不良地质隧道喷射混凝土时喷射机的压力一般不宜大于
0.2MPa。
3.4喷射时使喷嘴与受喷面间保持适当距离，喷射角度尽可能接近90°，以使获得最
大压实和最小回弹。喷嘴与受喷面间距宜为1.5～2.0m；喷嘴应连续、缓慢作横向环行移动，
一圈压半圈，喷射手所画的环形圈，横向40～60cm，高15～20cm；若受喷面被钢架、钢筋
网覆盖时，可将喷嘴稍加偏斜，但不宜小于70°。如果喷嘴与受喷面的角度大小，会形成
混凝土物料在受喷面上的滚动，产生出凹凸不平的波形喷面，增加回弹量，影响喷混凝土的
质量。
4、养护
喷射混凝土终凝2小时后，应进行养护。石质隧道采用喷雾养护，不良地质隧道采用
养护液养护。养护时间不小于14d。当气温低于+5℃时，不得洒水养护。
五、质量控制措施五、质量控制措施五、质量控制措施五、质量控制措施
1、材料要求
1.1水泥
喷射混凝土应优先采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，强度等级不小于42.5MPa。根据
工点特点，必要时可采用特种水泥。
1.2粗、细骨料
粗骨料应采用坚硬耐久的碎石或卵石（斗石），或两者混和物，严禁选用具有潜在碱活
性骨料。当使用碱性速凝剂时，不得使用含有活性二氧化硅的石料。喷射混凝土中的石子最
大粒径不宜大于15mm，骨料级配宜采用连续级配。按重量计含泥量不应大于1%，泥块含量
不应大于0.25%。
细骨料应采用坚硬、耐久的中砂或粗砂，细度模数应大于2.5，含水率宜控制在5%～7
%。砂中小于0.075mm的颗粒不应大于20%。含泥量不应大于3%，泥块含量不应大于1%。
1.3外加剂
应对混凝土的强度及围岩的粘结力基本无影响；对混凝土和钢材无腐蚀作用；对混凝
土的凝结时间影响不大（除速凝剂和缓凝剂外）；吸湿性差，易于保存；不污染环境，对人
体无害。
1.4速凝剂
喷射混凝土采用液体速凝剂。在使用速凝剂前，应做水泥的相容性试验及水泥净浆凝
结效果试验，严格控制掺量，并要求初凝时间不应大于5min，终凝不应大于10min。
1.5水
水质应符合工程用水的有关标准，水中不应含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质。
一般应采用饮用水。
2、技术要求
2.1喷射混凝土原材料先检验合格后才能使用，速凝剂应妥善保管，防止变质。严格控
制拌合物的水灰比，经常检查速凝剂注入环的工作状况。喷射混凝土的坍落度宜控制在8～
13cm，过大混凝土会流淌，过小容易出现堵管现象。喷射过程中应及时检查混凝土的回弹率
和实际配合比。喷射混凝土的回弹率：侧壁不应大于15%，拱部不应大于25%。
2.2喷射混凝土拌合物的停放时间不得大于30min。
2.3必须在隧道开挖后及时进行施作。喷射混凝土严禁选用具有潜在碱活性骨料。喷混
凝土厚度应预埋厚度控制标志，严格控制喷射砼的厚度。
2.4喷射前应仔细检查喷射面，如有松动土块应及时处理。喷射机应布置在安全地带，
并尽量靠近喷射部位，便于掌机人员与喷射手联系，随时调整工作风压。
2.5喷射完成后应检查喷射混凝土与岩面粘结情况，可用锤敲击检查。同时测量其平整
度和断面，并将此断面与开挖断面对比，确认喷射砼厚度是否满足设计和规范要求。当有空
鼓、脱壳时，应及时凿除，冲洗干净进行重喷，或采用压浆法充填。
2.6在喷射侧壁下部时，需将上半断面喷射时的回弹物清理干净，防止将回弹物卷入下
部喷层中形成“蜂窝”而降低支护强度。
2.7经常检查喷射机出料弯头、输料管和管路接头，发现问题及时处理。管路堵塞时，
必须先关闭主机，然后才能进行处理。
2.8喷射完成后应先关主机，再依次关闭计量泵、震动棒和风阀，然后用清水将机内、
输送管路内残留物清除干净。
2.9喷射混凝土冬期施工时，洞口喷射混凝土的作业场合应有防冻保暖措施；作业区的
气温和混合料进入喷射机的温度均不应低于5°C；在结冰的层面上不得进行喷射混凝土作
业；混凝土强度未达到6MPa前，不得受冻。
六、结束语六、结束语六、结束语六、结束语
由中铁十八局集团第三工程公司施工的贵广铁路高青隧道，采用湿喷工艺喷射混凝土
混凝土喷射机篇3
关键词：喷射混凝土；回弹量；材料工艺
Abstract: at present shotcrete is widely used in the tunnel construction, but the construction of resilient rate is generally bigger, not only waste of raw materials is larger, and excessive resilient rate make excessive amounts of dust in the air on the construction site, a serious threat to the health and safety of construction personnel. In the construction of sprayed concrete is the main factors influencing the springback amount is more, there are mainly in management, spray concrete mixture ratio of; M stone, admixture, plus material, construction process, construction technology aspects such as the jet distance, Angle and air volume, this article obtains from the aspects of the factors affecting springback amount control springback amount of sprayed concrete measures are analyzed.
Key words: sprayed concrete; The springback amount; Material technology
中***分类号：S776.04文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)
一、控制喷射混凝土回弹量的必要性
喷射混凝土作为新奥法的三大要素之一，它是锚喷支护的重要组成部分。喷射混凝土回弹量指的是在进行喷射混凝土过程中，集料、水或已经拌好的混凝土喷射到围岩上，由于不能及时凝结，部分掉落的混凝土就是喷射混凝土的回弹量。回弹量的测定是在工地中找一块侧墙或顶面，在地下铺上防水板，然后喷射一定体积或重量的混凝土，将落到地面的混凝土收集并称重，落到地面混凝土重量占总喷射混凝土重量的比例就是喷射混凝土回弹率。喷射混凝土是目前国内隧道施工的主要工艺，应用广泛，但回弹率普遍过高。回弹率过高不但造成了原材料的极大浪费，增大了施工成本，而且过大的回弹率使施工现场空气中粉尘含量过高，严重威胁到施工人员的健康安全。回弹量过高直接延长了喷射混凝土的工作时间，延长了喷射时间，影响了施工进度。
二、控制喷射混凝土回弹量的管理措施
（一）提高思想意识
进一步强调职业健康卫生，以改善施工场所环境、保护工人身体健康和增强自我保护意识为目的；系统的分析，积极地引导，使工人从思想上意识到其他工序（比如开挖时超挖过大）对喷砼带来的影响，以及循环施工的整体经济性，由此从根本上进行原材料的控制，以降低成本费用，增加效益。
（二）明确目标，采用激励机制
开展劳动竞赛，让工人有明确的目标，并设定目标达成后的奖励措施，目标的设定应该要具备“可达成性”。项目部的质检人员要从严把关，要一切以质量、进度为中心。对质量好、进度快的施工班组进行奖励，对质量差的进度缓慢的施工班组队要进行处罚。
（三）加强培训，下达作业指导书
由项目部建立学习交流机制，对施工的具体的操作人员进行培训考核，对施工队要不断的提供技术指导与帮助，加强交流并及时反馈改进情况。具体需要改进的方面有：原材料的控制、工艺参数的选择、施工操作的规范化及熟练程度 。由工程部及试验室，对各项控制
数据、施工工艺、具体施工对策等进行作业指导，下达作业指导书。
三、控制喷射混凝土回弹量的材料措施
1、砂
采用河砂拌制的混凝土粘聚性较好，有利于降低回弹量。要控制砂的颗粒级配，尽量使用中粗砂。砂的含泥量控制在≤3.0%；泥块的含量控制在≤0.5%。
2、米石
由于在机制卵碎石的制备过程中米石反复被水冲洗，相对于卵碎石，机制碎石与砂浆的粘结更为牢固，强度也较高。另一方面，由于卵碎石的外形比较圆滑，拌制的混凝土喷射料的和易性较好，其回弹也小。
由于大于15mm的石子进入湿喷机容易堵塞喷浆管，且大于15mm的石子喷出后易与砂浆分离，不易喷附于岩面上，造成回弹增大。所以，使用前应将米石过15mm的筛。
3、减水剂
喷射混凝土中由于水泥的用量较大，因此水的用量也很大，这对提高混凝土的强度和降低回弹量都十分不利。加入减水剂可以减小用水量，增大混凝土拌和料的流动性，增强混凝土拌和料的粘聚性，从而降低回弹量。由于减水剂的掺量较少，配料过程中不易控制掺量。在施工中，可以按比例把减水剂溶入喷射料拌和用水中，这样既可以控制减水剂的掺量，也可以提高施工机械化的程度。
4、合成纤维
由于纤维的联接作用，喷射出的混凝土拌和料粘聚性非常好，大大降低了回弹量；另一方面，加入合成纤维可以减少喷射混凝土的收缩裂纹，从而提高强度。
5、水泥
喷射混凝土所用水泥强度等级不应低于32.5MPa。因为硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥具有与速凝剂相容性好、能速凝、早强、快硬、后期强度较高等特性, 应优先选用。
6、速凝剂
速凝剂是适用于喷射混凝土施工工艺的外加剂，掺入速凝剂可以提高混凝土的早期强度。速凝剂的掺加要适量，这与速凝剂、水泥、砂石料材质、掺量、喷射部位甚至施工机械、喷射水平等都有关系。速凝剂的掺量过小，不但起不到早强的作用，且回弹量大；掺量过大，不但会极大地降低混凝土的后期强度，还会增大回弹量。
四、控制喷射混凝土回弹量的施工措施
（一）水泥与速凝剂的适用
速凝剂与水泥适应性问题具有普遍性，既同种速凝剂与不同水泥或不同速凝剂与同种水泥之间，速凝剂的促凝效果差异较大。对于此问题可采取以下措施：1）石膏含量高的水泥所需要的速凝剂掺量较高；混合材对液体速凝剂与水泥的适应性的影响最为显著，其实质是减少了水泥中参与早期水化矿物的含量，提高速凝剂掺量才能达到比较好的促凝效果。2）在喷射混凝土施工中，应尽可能选择矿物掺合
材较少、C3A含量较高的水泥。3）提高速凝剂掺量、降低水灰比等措施能改善速凝剂与水泥的适应性，提高喷射混凝土的施工质量。
（二）喷射机与喷嘴的操作
喷射机的操作喷射机的操作可影响回弹、混凝土的密实性和料流的均匀性。要正确地控制喷射机的工作风压和保证喷嘴料流的均匀性。喷射机处的工作风压应根据适宜的喷射速度而进行调整，若工作风压过高，即喷射速度过大，动能过大，使回弹增加，若工作风压过低，压实力小，影响混凝土强度，喷射机的料流要均匀一致，以保证速凝剂在混凝土中均匀分布。
喷嘴的操作。1)喷嘴与受喷面间的角度：在喷敷平整的受喷面时，喷嘴与受喷面垂直，在喷射内部角隅时，应在两个受喷面夹角处，喷嘴沿角平分线方向进行喷敷，随着角隅已被填满成一个曲面后，再向两侧壁面逐渐延伸，然后，按与壁面成90°的角度进行喷敷，对外部角隅，可将喷嘴垂直地先对准一个受喷面喷敷，然后再喷敷角隅的另一侧。2)喷嘴与受喷面间的距离：喷嘴与受喷面的最佳距离一般为0.8～1m。3)喷嘴移动：喷嘴指向一个地点的时间不应过久，因为这样会增加回弹并难于取得均匀的厚度，好的喷敷方法是横过混凝土面将喷嘴稳定而系统地做圆形或椭圆形移动，喷嘴有节奏地做一系列环形移动可形成均匀的产品和最少回弹，喷射手所画的环形圈应为横向40～60cm，高15～20cm。
（三）调整合适的水压，保持适当的水灰比
保持合适的水灰比是降低喷射混凝土回弹率的重要手段，在以往的生产过程中，由于风压偏高，相应的水压偏高，因而水灰比也较高，较高的水灰比往往使混凝土层滑移甚至流淌，不仅影响喷层的质量，而且大地提高了回弹率。某工程把水灰比保持在0.4左右，这样的水灰比不仅使喷层稳定结实，表面具在水亮光泽，一次喷厚较大，且有效地降低了回弹率。
（四）各喷层时间间隔的控制
在喷射混凝土过程中因各喷层时间间隔掌握不当造成回弹量增大。一种是间隔时间太短喷射混凝土未初凝而被风压水压冲击而脱落，造成回弹增大；另一种是时间间隔太长喷射混凝土已初凝再次喷射式骨料不能镶嵌到混凝土面造成回弹增大。因此在施工过程中因按照混凝土的初凝时间以及是否添加速凝剂而控制喷层时间间隔。
（五）喷射混凝土时应分段分块进行
喷射混凝土应采用分段、分片、分层依次进行，喷射顺序应自下而上，分段不宜超过6m，分块大小不宜超过2m*2m，严格按照先墙后拱、自下而上的顺序进行喷射，以减少混凝土因重力而滑动或脱落，从而控制喷射混凝土的回弹量。
1、分段喷射混凝土施工时，上次喷的混凝土应预留斜面，斜面宽度为200-300mm，斜面上需用压力水冲洗润湿后再行喷射混凝土。
2、分片喷射要自下而上进行，并先喷钢架与壁面间混凝土，再喷两钢架之间混凝土。边墙喷混凝土应从墙脚开始向上喷射，从而降低喷射混凝土的回弹量。
3、分层喷射时，后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行，若终凝1h后再进行喷射时，应先用风水清洗喷层表面。边墙一次喷射混凝土厚度控制在7-10cm，拱部控制在5-6cm，并保持喷层厚度均匀。顶部喷射混凝土时，为避免产生堕落现象，两次间隔时间宜为2-4h，控制喷射混凝土的回弹量。
结束语
回弹量作为喷射混凝土施工重要经济指标之一，应引起重视。喷射混凝土回弹量的控制可从人员管理、喷射混凝土配合比、骨料级配材料、施工机械、施工工艺等方面把喷射混凝土回弹量控制在理想的范围内。在施工中应经常检验喷射混凝土回弹率的变化,根据施工现场的实际情况进行调整以取得最佳的回弹效果。
参考文献
混凝土喷射机篇4
关键词：喷射混凝土；涵洞衬砌；原材料；配合比；受喷面
中***分类号：TU74 文章编码
喷射混凝土技术概述
喷射混凝土是借助于喷射机械利用压缩空气把沙、石、水泥混合物通过管道输送到喷嘴处于水结合以高速喷射到受喷面上，凝结硬化形成混凝土。喷射混凝土不需要振捣，而是在高速喷射时，利用强大水气动力使混凝土骨料反复撞击致使混凝土密实，喷射法施工将混凝土的运输、浇筑、振捣结合为一道工序，工序简单，机动灵活，具有广泛的适应性和推广性。混凝土喷射技术以它的施工工艺简便，效果显著，经济适用，广泛应用于建筑、采矿、水利、交通、人防等领域。在地下工程、隧洞支护衬砌工程、薄壁结构工程、修复加固工程、岩土防护工程等方面发挥了巨大作用。
涵洞喷射混凝土衬砌施工原材料的选用
（一）胶凝材料的选用
1、硅酸盐水泥
对于喷射混凝土水泥的选用：
（1）要考虑选用的应该是新鲜的硅盐酸水泥，如果没有新鲜的选用普通的也可以，普通硅酸盐水泥较其他常用水泥的凝结时间快，早期强度高，且与各种类型的速凝剂有良好的相溶性，但是水泥的等级强度最好要大于325。
（2）我们还可以选用矿渣硅盐酸水泥及火山质硅盐酸水泥，其等级强度最好要大于425。在使用时一定要认定知名企业的品牌产品，水泥一定要符合《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》规定的各项要求。
2、火山灰、粉煤灰
把火山灰加入到硅酸盐水泥中，通过与氢氧化钙发生反应后生成了很多的硅酸钙胶体，这样做可以大大加强水泥的和易性、改善抗渗性、增强抗硫酸盐侵蚀性能，此外还可以减小碱骨料反应所产生的膨胀。但是为了不影响喷射混凝土早起的强度，在使用时一定要经过仔细认真的分析。在使用过程中，为了更好的改善混凝土输送泵的性能，可以在喷射混凝土里加入适量的粉煤灰。
3、硅粉
硅粉是在埋弧式电炉中生产硅、硅铁和其他硅合金时的副产品，是从排除的烟气凝结而成的极细小的球形颗粒，是一种极细的非结晶的凝硬性材料。硅粉中二氧化硅的成分占 85％以上，比硅酸盐水泥的颗粒细100倍。
硅粉的细小颗粒可以把水泥颗粒的间隙充满，使水泥减少的渗透性，混凝土特有的密实度也会得到加强，得到加强的原因是硅粉具有的凝硬性。掺有硅粉的喷射混凝土拌和物将明显地增加粘性和粘结力，降低回弹率。
（二）骨料
喷射混凝土用的砂应该要符合《水工混凝土施工规范》要求。优先选用的最好是天然的砂，其特点是磨圆度好、坚硬、耐久及配良好；有时机制的人工砂也可以使用。骨料一般分两种粗骨料和细骨料：粗骨料质量标准有压碎值、抗压强度、容重、含泥量、泥块含量、级配比例；尽管目前常用喷射机均可使用最大粒径为25mm的粗骨料，但是为了减少回弹和管路堵塞，骨料的最大粒径不宜大于15mm。细骨料质量标准有容重、含泥量、泥块含量、有机物含量，我们在选用骨料时一定要质量标准合格的材料。不合格的骨料会出现混凝土外观表面粗糙，骨料松散分离，施工过程中就无法控制加砂率、用水量等，导致水灰比加大，抗压强度明显下降。
（三）水
对喷射混凝土用水要求，水要经过处理，除掉水中的对水泥凝结和硬化有影响的有害物质，不使用pH值小于4的酸性水及污水。喷射混凝土时，喷头供水压力适宜，是保证干混合料与水混合均匀的重要条件。正常混合料在喷射出喷头时，喷头料流的压力，一般在0.1MPa左右，实践和理论分析表明，混合水的最低压力应比喷头处料流的压力大0.05MPa左右，以保证压力水穿透料流与混合料混合均匀。
（四）外加剂
喷射混凝土混和物与其硬化过程中可以通过添加外加剂来改善其各项物理性能，同时可以大大节约水泥的用量，创造出更好的经济效益。如：在地下工程进行喷射混凝土支护或向上进行喷射混凝土施工时，为使混凝土快凝早强，常需在喷射混凝土中掺入速凝剂。
外加剂的使用已经成为混凝土生产工艺的必须发展，在国外的使用率非常高，有些国家对外加剂的使用已经列为混凝土中除水泥、砂、石和水的第五种原材料，近几年我们国家在混凝土外加剂的使用量上也在大量增加。
涵洞喷射混凝土衬砌施工工艺要点
（一）待喷面的处理
紧贴土层表面喷射混凝土施工，要清除冻结、松散和积水的底层表面，受喷面土层要严格压实和平整。修理加固损坏的结构，要清除所有松散物，对于混凝土砖石基面要用压力水冲洗，再将积水吹走。在松动岩层表面施工，先人工清除松动的岩块，再用高压水气冲洗受喷面。
（二）喷射机的操作
首先要控制好工作风压，工作风压过高，喷射速度过大，回弹量大；工作风压过低，喷射速度过小，压实力小，混凝土强度降低。当输料管长度为20m且高差小于5m时，工作风压控制在0.12～0.14MPa。工作开始前，打开进气阀，在喷射机空转中，先调好空载压力0.03～0.04MPa，喷射机带荷工作后，风压逐步增加到0.1MPa，此时根据喷嘴处粉尘和回弹量进行微调，使之达到满意的压力。
（三）喷嘴的操作
在喷凭证的受喷面时，喷嘴与受喷面垂直。喷嘴与受喷面的距离为0.8～1.0m，大于1.0m回弹量增加、密实度降低，小于0.8m不仅回弹量增加而且喷射手也受回弹颗粒的打击。喷射方法是在喷面上方将喷嘴稳定而系统地作椭圆形移动，环形圈为横向40～60cm，高15～20cm。
喷射手要持续注视压实的新鲜喷射混凝土，调节水量使其产生有光泽的表面。如加水过多，表面出现流淌，且喷射混凝土下垂；加水过少，表面出现干斑，回弹多粉尘大且喷射混凝土强度低。
顶喷侧喷分层喷射，时间价格2～4h。一次喷射厚度以喷射混凝土不滑移、不坠落为度，向上喷射3～5cm，水平喷射6～7cm，向下喷射10～15cm。控制喷射厚度的方法是先喷或刷粉一些混凝土条，然后在它们之间喷至所需厚度。
（四）表面的修整
喷射面自然整平，这样可以避免损坏喷射混凝土与钢筋之间或喷射混凝土与底部材料之间的粘结，避免混凝土内部产生裂缝。整平方法在混凝土初凝后用刮刀将模板或基线以外多余的材料清除，后再喷砂浆找平。
涵洞喷射混凝土衬砌施工质量控制要点
（一）喷射混凝土的配比设计
喷射混凝土的配比强度与通常的灌注混凝土不同，受到施工条件的影响极大，离散性也大。为此确定喷混凝土的配比强度时，应满足施工要求的初期强度和结构物要求的设计基准强度，根据经验和试验求出合适的值。喷射混凝土的设计基准强度应与通常混凝土的强度相同。
干喷混凝土的配比和厚度，因喷射面的状态和喷射工的熟练程度不同而有很大的变动，为此决定干喷混凝土的配比时，应根据附着的混凝土品质、经济性、作业性等决定。即压送中不产生闭塞和脉动洞弹及粉尘少；喷射混凝土不产生剥离、离析及流淌。
湿喷混凝土的配比除与干喷混凝土的情况同样考虑外，还要根据粗骨料的最大尺寸、塌落度及配比强度决定。但在泵送的场合要根据压送性能决定混凝土的塌落度，塌落度小，压送性能差，闭塞的可能性大。
（二）喷射施工中的质量控制要点
喷射应使围岩的凹凸面完全被覆盖，有钢支撑时应注意使喷混凝土与钢支撑结成一体，要注意钢支撑背面不留空隙。为了防止后续的防水卷材破损，喷层表面应进行平滑加工，特别是在上半断面和下半断面连接处施工时容易发生凹凸不平现象，必须加以注意。另外池应注意不要在回弹材料上继续喷射。
喷嘴与岩面的角度，一般应垂直于岩面。但在边墙时，宜将喷嘴略向下倾斜100左右，使混凝土束喷射在较厚的混凝土顶端。喷射距离是以喷混凝土最小回弹和最高强度来确定的，原则上以能看清喷射情况、料束集中、回弹量小为宜，一般以0～1.2较好。喷射应视具体情况，选用适当喷射距离。
喷射的顺序应先墙后拱，自下而上，如岩面凹凸不平时，应先喷凹处找平，然后向上喷射。喷射时喷嘴料束应呈旋转轨迹运动，一圈压半圈，纵向按蛇行进行。转动半径一般在15cm左右每次蛇行长度3～4m或根据速凝效果而定。喷射纵向第二行时，要依顺序从第一行的起点处开始行与行之间搭接2～3cm。料束旋转速度原则上要均匀，不宜太慢或太快。如因工程需要适当考虑美观时可在喷混凝土表面上再喷一层同强度水泥砂浆，此时喷射顺序应自上而下，喷头料束呈横扫方式运动，不能旋转或停留，以使表面平整光滑。
参考文献
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混凝土喷射机篇5
关键词：高强超微喷射混凝土外加剂 原材料 回弹量 质量成本
中***分类号：TU528 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）01（c）-0016-04
在矿井支护、隧道、大坝等工程中，混凝土由于施工难度剧增，并时刻面临着安全风险。喷射混凝土对现场适应性强，施工速度快等优良性能得到广泛的应用，喷射混凝土其支护方法和施工技术尤为重要，直接与安全、造价、质量和进度相关。但喷射混凝土存在强度底，回弹率大，滴水处往往导致喷射混凝土无法施设或喷射后出现严重剥落现象等缺陷，研制出性能优良的喷射混凝土对提高支护强度，减少浪费具有重要意义。高强超微能喷射混凝土外加剂是新一代混凝土外加剂的一种全新产品，其工作原理为通过添加防水材料和减水成分增加混凝土的密实性，提高混凝土抵抗不良水质侵入的能力。通过添加高性能引气剂提高混凝土的抗冻融性和耐久性；通过复合阻锈防腐蚀剂获得不良水质侵入后的正面对钢筋及混凝土防护。该外加剂能够有效提高混凝土抗硫酸盐侵蚀的性能，对已经发生锈蚀或未发生锈蚀的钢筋混凝土结构进行保护，阻止因氯离子、碳化或杂散电流等各种原因造成的钢筋锈蚀。它突破了混凝土外加剂的传统理念，开创了使用新方法，从根本上解决了传统喷射混凝土的诸多不足和局限性。
高强超微喷射混凝土外加剂是在普通喷砼基础上研制出的特殊外加材料，以使喷砼在其性能上满足线、滴状出水条件下的喷射工艺，极大地改善了喷射混凝土的各项性能，该喷射混凝土除能满足强度要求外，还具有很好的耐腐蚀性，后期强度高，且大大减少了回弹量，具有较高的经济、技术价值。确保了隧洞安全、经济和高效施工。
高强超微喷射混凝土外加剂加入喷砼明显增强，强度不足的问题可完全解决。该产品在相同速凝剂掺量的情况下，因用水量减少，凝结时间至少快一半以上，并且对速凝剂降强有抑制作用。凝结时间快，解决了喷射砼喷后放炮与喷射自重承受不了掉下来的问题，拌制出的喷砼料流动度工作性极佳，不泌水与板结，且坍损极小，解决了因坍落度损失，无法泵送所造成的弃料现象。回弹量至少会降2/3以上，节约了成本。
1 高强超微喷射混凝土外加剂主要质量指标及其检测结果指标
2 高强超微喷射混凝土外加剂喷射混凝土中的优点
该产品经过在拉林线铁路、成昆铁路、石黔高速公路等工程中的使用，总结出以下结论。
（1）高强超微喷射混凝土外加剂能够填充水泥颗粒间的孔隙，显著提高抗压、抗折、抗渗、防腐、抗冲击及耐磨性能。具有保水、防止离析、泌水、大幅降低砼泵送阻力的作用。显著延长砼的使用寿命，特别是在氯盐污染侵蚀、硫酸盐侵蚀、高湿度等恶劣环境下，可使砼的耐久性提高一倍甚至数倍，还可提高单次喷层厚度，是高强砼的必要成份，喷后能使喷面迅速干起来。
（2）高强超微喷射混凝土外加剂中细度小于1?m的占80%以上，平均粒径在0.1～0.3 ?m，其细度和比表面积约为水泥的80～100倍，粉煤灰的50～70倍。由于其特性，掺入水泥中无泌水、板结现象。
（3）颗粒形态与矿相结构：高强超微能喷射混凝土外加剂在形成过程中，因相变的过程中受表面张力的作用，形成了非结晶相无定形圆球状颗粒，且表面较为光滑，有些则是多个圆球颗粒粘在一起的团聚体。它是一种比表面积很大、活性很高的火山灰物质。高强超微能喷射混凝土外加剂的物料――微小的球状体可以起到的作用，能够填充水泥颗粒间的孔隙，同时与水化产物生成凝胶体，与碱性材料氧化镁反应生成凝胶体。
（4）喷射混凝土可调到能在2 min内终凝，可使依次喷层厚度达到350～700 mm，粘结力高达3 MPa以上，在支护完成后2 h强度达1.6 MPa，可以放炮，节约喷浆时间，提高作业循环，加快施工进度。
（5）回弹率降低到边墙2%左右，拱部5%左右，粉尘浓度降低40%，节约施工成本，减少现场环境污染。
（6）减水效果在30%以上，28天强度可提高到50 MPa，可配制C40防腐喷射混凝土，能充分解决岩爆与富水区喷射混凝土的问题。
（7）粘结力高。
经过现场试验，掺高强超微喷射混凝土外加剂材料，其粘结力可达3.5 MPa，是普通喷砼的7～8倍。这一特点对降低回弹、提高抗渗，尤其是渗水带喷护非常有益。
（8）一次喷厚较厚。
由于粘结力较高这一特点，在不移动湿喷台车，机械手在同一部位往返喷射作业时，喷层厚可达30 cm以上。这对改善开挖面作业面凹凸不平的应力状态，尽快给围岩提供支护力起到类似二次衬砌砼的作用，对降低岩爆的风险程度发挥主导作用。并在采取辅助措施解决渗水带的喷砼工艺方面效果明显。
（9）抗渗指标高。
通过试验发现，掺高强超微能喷射混凝土外加剂，其抗渗指标达到22。这一特点可解决常规喷砼在渗水洞段无法完成的喷射工艺，同时可在低压或有辅助措施的情况下，起到封堵散水的效果。
（10）速凝剂掺量低。
掺高强超微喷射混凝土外加剂，可减少速凝剂掺量达到原初与终凝时间效果。
3 掺高强超微喷射混凝土外加剂配合比设计注意事项
3.1 砂率的确定
砂率宜控制在50%～60%，这是综合考虑喷射混凝土的施工性能和力学性能后提出的。实践证明，砂率的大小既影响喷射混凝土的施工性能，也影响其力学性能，当砂率低于50%时，回弹率高，管路堵塞，施工工艺不易掌握，喷层厚度相应变薄，喷射混凝土强度离散性很大；砂率过大，高于60%，因粗集料不足，喷射时石子对混凝土冲击捣实力不大，使喷射混凝土的强度降低，同时使集料比表面积增大，要达到相坍落度和流动性，水泥用量也要加大，既不经济也会使混凝土收缩增大。
3.2 水灰比与坍落度的确定
湿法喷射施工水灰比宜控制在0.45之内。水灰比的大小影响喷射混凝土回弹率和强度。采取湿法喷射施工时，水灰比则可以准确控制。通过新产品高强超微喷射混凝土外加剂，用小水灰比进行配合比设计，提高喷混凝土早期强度进行与加强现场控制来解决。坍落度是评价混凝土流动性、粘聚性和保水性的重要指标。湿法喷射施工时，应进行坍落度检测，坍落度规范规定宜控制在80～130 mm。但混凝土喷射机械手规范规定80～130 mm坍落度难以泵送，坍落度取值经过多次试验，在现场要达到140～180 mm。
3.3 胶凝材料取值
喷射混凝土作为混凝土的一种，其配合比设计参数主要有胶凝材料用量、灰骨比、砂率、水灰比以及坍落度等。胶凝材料用量控制水泥在440 kg/m3以上。水泥用量过少，回弹量大，初期强度增长慢，当水泥用量增加，喷射混凝土强度会提高，回弹减少。但水泥用量过多，一是不经济， 二是混凝土凝结硬化时收缩也会增大。
3.4 混凝土配合比的选定
喷射混凝土配合比一般采用经验公式和施工技术规范相结合的方法来确定。喷射混凝土配合比设计应包括常规配合比设计和喷射混凝土现场试喷、调整两个部分。前一部分是依据喷射混凝土的要求，按照混凝土常规配合比设计思路提出基准配比，后一部分是以基准配比为前提，在现场调整、验证、确定其配合比。两个步骤互为补充，缺一不可。喷射混凝土目标配合比设计，原则湿法喷射混凝土的体积密度可取2 300 kg/m3。
4 成本分析
例：成本分析：水泥250元/t，喷射砼砂料45元/t，碎石料35元/t，速凝剂2 250元/t，减水剂3 360元/t，喷射混凝土外加剂6 000元/t。现场由于原配合比强度结果上有很大差异，至少相差10 MPa，两个等级，高强超微能喷射混凝土外加剂用在喷射混凝土中，喷射混凝土取消了常用的掺合料如硅灰、粉煤灰、磨细矿碴和磨细沸石、减水剂等。强度一样时所用的配合比见表4、表5。
喷射混凝土的成本分析备注如下。
4.1 原配合比成本分析
（1）回弹量：国产小型机械喷射手每立方喷射混凝土成本为价格人工费55+运输费35+搅拌10+机械喷射手费40+配件及维修费14+柴油2+电费5+其他费96+管理费经费103+税金43+材料费用241=644元/m3。
回弹量每立方米混凝土浪费为644×0.3=193.2元/m3。
（2）因坍落度损失，无法泵送所造成的弃料，按每100 m3弃8 m3料进行计算（随着隧道的深入，该数值还会增大），每立方米混凝土浪费的成本为341×0.08=27.3元/m3。
取值：人工费55+运输费35+搅拌10+材料费用241=341元/m3。
（3）前期喷射砼喷后放炮后与喷射自重承受不了掉下来的现象，经现场多次观察，初喷后5 cm，至少要损失20%以上，综合自重损失回弹率达到20%，当然复喷除外。成本为644×0.2=128.8元/m3。
原配合比总成本应该是644元/m3+27.3元/m3+128.8元/m3+193.2元/m3=993.3元/m3，如强度一样，成本加上1 030元/m3，
4.2 掺喷射砼外加剂配合比成本分析
国产小型机械喷射手每立方喷射混凝土成本价格为人工费55+运输费35+搅拌10+机械喷射手费40+配件及维修费9+柴油2+电费5+其他费96+管理费经费103+税金43+材料费用354=752元/m3。
（1）由于此喷射砼易性好，配件更换频率低，液压系统和泵送系统的配件磨损少，配件及维修费每立方至少节省5元。
（2）喷射砼喷后凝结时间加快，不会出现放炮后与喷射自重承受不了掉下来的现象。
回弹量综合为752元/m3×0.05=37.6元/m3。
综合喷射砼外加剂总费用为752元/m3+37.6元/m3=789.6元/m3。
节省成本为993.3元/m3-789.6元/m3=203.7元/m3。
节省成本为1 030元/m3-789.6元/m3=240.4/m3（强度一样）。
当然对于原配合比坍落度损失与喷射砼喷后放炮后与喷射自重承受不了掉下来的现象大家平常没有注意，只检查喷厚时候发现有问题，该分析是结合很多隧道计算成本得到的数据。
5 结语
高强超微喷射混凝土外加剂加喷射混凝土，不仅可以起到减少裂缝、补偿收缩的作用，而且可以提高喷射混凝土的和易性，降低工程施工造价。对混凝土力学性能（包括抗拉、抗压、抗折强度）产生影响。试验表明：该混凝土除满足强度要求外还具有很好的耐腐蚀性；喷射混凝土的耐久性得到保障，喷射混凝土可作为永久衬砌的混凝土，结合试验室和现场试验研究，探索出适合情况的湿喷工艺；该项研究成果具有很大的创新性和很高的推广价值。
参考文献
[1] 尹大祥，廖建东，***琼，等.锦屏电站辅助洞工程岩爆区湿喷混凝土应用技术研究[J].中国建材科技，2007（5）：27-30.
混凝土喷射机篇6
【摘要】本文首先介绍了喷射混凝土的特点及作用，接着分析了目前影响我国隧道喷射混凝土施工质量的主要因素，并提出对应的控制措施。本文的研究具有重要的参考价值和一定的现实指导意义。
【关键词】隧道；喷射混凝土；施工质量；控制
1 引言
近年来，为了满足我国经济的健康快速发展及人们的生产生活需求，我国兴建了大量公路、铁路等基础设施。由于我国地域广阔、地质条件比较复杂、地形地貌多变，在工程项目施工过程中，经常会遇到一些河流、山体等地形条件限制，从而阻碍了道路的正常施工。此种情况下，通常为了完成工程项目建设，会在特殊地形地段进行隧道施工。隧道已成为道路施工顺利通过特殊地形条件的重要途径和方法。由于工程地质条件、水文地质条件复杂，隧道施工中须采取必要的支护手段，目前新奥法仍是我国隧道施工的重要方法。喷射混凝土是新奥法施工的主要支护手段之一，良好的喷射混凝土施工质量是保证隧道工程项目施工安全的重要前提和保障，反之，可能会给现场施工人员带来生命危险，同时也会给项目相关建设单位带来较大的经济损失，进而影响到企业的社会信誉，最终会影响到企业所获得的经济效益和社会效益。
2 隧道喷射混凝土概述
喷射混凝土施工方法与传统混凝土施工方法存在较大不同，它主要借助高速喷射机械把混凝土喷射到围岩上，且喷射混凝土会在较短时间内凝结硬化，以便达到支护围岩的目的，它不需要架模和振捣等工序。目前我国主要有湿喷和干喷两种喷射方式。喷射混凝土支护是整个新奥法施工的重要工序，同时它也是复合式衬砌的第一道防水屏障，其施工质量好坏对整个隧道施工安全和质量都具有重要的意义。
新奥法施工在技术上具有施工灵活性很大、支护工作量减少、操作较简单、防水性能较好、强度高、密实度好、支护质量较好、支护速度较快等优点，在隧道开挖后，喷射混凝土作为围岩的主要支护构件，在保证围岩稳定性方面发挥了极大的作用，从而为隧道正常施工创造安全的作用环境。虽然近年来喷射混凝土支护方式在我国的隧道施工中得到一定程度的应用，但在隧道喷射混凝土施工过程中，喷射配合比不合适、喷射厚度不均匀、喷射回弹量大、喷射量不足等现象大量存在，从而会造成资源浪费，降低喷射混凝土的功效。与部分发达国家相比，该项技术在我国还有很大的发展空间。因此，本文的研究对提升我国隧道喷射混凝土施工质量具有一定的促进作用。
3 喷射混凝土支护的作用
喷射混凝土是一种可以与围岩大面积且牢固接触的支护方式，它可以传递切向应力与径向应力。它与岩层的附着力能把作用到喷射混凝土上的外力转移到围岩上，并在隧道壁面形成承载环，发挥支撑作用，从而达到防止围岩局部发生掉落的目的。喷射混凝土的支护作用主要体现在以下几点：支撑围岩作用，喷层可与围岩紧密粘结在一起，同时会给围岩表面以剪力与抗力，使围岩处于有利的三向受力状态，从而可以防止围岩强度降低；覆盖围岩表面，喷层直接喷射到围岩表面，可以有效阻止节理裂隙内充填物的流失，并形成一层防风化、防水的防护层；填平补强围岩，喷射混凝土可填充围岩表面凹穴，并可充填围岩张开的裂缝，从而提高岩块间的镶嵌、咬合作用，提高被裂隙分割岩块层面的摩阻力与黏结力，使岩块间联系更加紧密，防止围岩松动，从而可以有效缓解围岩的应力集中现象。此外，喷射混凝土支护还具有分配外力、卸载等作用。
4 喷射混凝土施工质量控制
喷射混凝土支护是整个新奥法施工的重要工序，同时它也是复合式衬砌的第一道防水屏障，其施工质量好坏对整个隧道施工安全和质量都具有重要的意义。由于干喷具有粉尘大、回弹量大等缺点，隧道喷射混凝土支护宜采用湿喷技术，湿喷具有混凝土均匀性好、粉尘少、回弹率小等许多优点，使用该种方法能够显著提高隧道锚喷支护质量。然而在隧道施工过程中，喷射混凝土强度偏低的问题仍十分普遍，根据相关研究发现，影响喷射混凝土强度的因素主要包括：喷射混凝土养护不规范；喷射方法选择不合理；回弹料没得到有效控制；喷射机具性能还不够高；喷射工业务能力偏低；原材料质量出现问题等。
通常，为了提高隧道喷射混凝土施工质量，确保我国隧道工程建设质量，可以按照以下几个方面加以控制。
4.1 工地现场技术人员及试验人员要做好原材料的质量控制，不合格材料杜绝进场。不得使用含不利于水泥正常凝结和硬化水进行混凝土拌合。应选择耐久性好、抗渗性和强度高的水泥，在地质条件十分复杂的地段，要采用早强水泥，且在使用之前要做好强度实验。混凝土强度与骨料强度有关，同时它也与水泥浆和骨料间的粘结强度有关，骨料表面越粗糙，粘结强度越高，因此，选择合适的骨料及其粒径可以提高混凝土的强度。在喷射混凝土过程中，添加适量的外加剂，降低粉尘率和回弹率，减少水泥用量，在喷射混凝土中最常用的一种外加剂是速凝剂，在喷射混凝土中使用速凝剂的主要目的是促进喷射混凝土速凝，速凝剂的掺入要均匀和适量，从而减少回弹量，实现混凝土早强，通常，速凝剂的最佳添加量为水泥用量的2.0%-4.0%，过多添加速凝剂也会带来一系列负面影响，速凝剂加速了喷射混凝土的凝结速度，但添加过多会阻碍水在水泥内的均匀扩散，从而导致混凝土硬化强度不均匀，影响支护的整体效果。
4.2使用技术水平较高的喷射工，加强喷射混凝土施工时质量控制。喷射工不得随意更换，固定专人负责，技术人员要现场指导，指导喷射工的操作。喷射混凝土应分段分块喷射，分块大小不超过2m×2m，分段长度不超过6m，严格按先下后上、先墙后拱的顺序实施喷射。喷嘴与喷岩面要尽量垂直，喷射距离应控制在0.6-1.2m之间，使受喷面均匀密实，喷射距离过小或过大会增加回弹量。严格控制水灰比、水压、风压、分层喷射的间隔时间和一次喷层厚度。检查喷射设备状况，保证水管不漏水，风管不漏风。此外，在正常的养护条件下，混凝土的强度会随着龄期的延长而不断增大，因此，要加强混凝土的后期养护，喷射混凝土终凝后约2小时进行养护，养护期要专人负责，定时洒水养护，从而确保隧道喷射混凝土的强度。
5 结 语
综述所述，喷射混凝土施工质量对整个隧道施工安全和质量都具有重要的意义。为了促进我国隧道建设的顺利进行，推动我国建筑事业的健康发展。我们必须要加大隧道喷射混凝土施工质量控制，从而确保我国隧道建设质量。
参考文献
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混凝土喷射机篇7
【关键词】高铁隧道；湿喷混凝土；施工技术
高铁隧道是一项复杂的工程，而湿喷混凝土可以为隧道开挖支护创建良好的安全施工条件，湿喷混凝土技术，无论是材料还是工艺流程上都已得到了优化。在实际施工过程中，应当充分认识到湿喷混凝土工艺的特点，优化湿喷混凝土工艺，创造出高品质的隧道工程。
1.工程概况
某高铁隧道工程总长度1870m。隧道采用曲墙复合式衬砌结构，采用湿喷混凝土技术施工。隧道进出口较为特殊，总共有39m的区域采用的是碎石道床，而余下的均为弹性整体道床。经地质勘察后得知，项目所在区域地质构成较为复杂，主要以三叠系下统砂岩以及二叠系上统泥岩居多，节理裂隙处于较发育状态，部分区域出现了破碎夹层的情况。
2.湿喷混凝土施工工艺特点及流程
工程中采用的是Aliva-500喷射机，该设备具有如下特性：（1）在运行过程中喷***与喷面能够长期处于垂直状态，可以方便地控制最佳喷射距离，不会受到回弹现象的影响；（2）喷浆作业时沿着特定的轨迹进行，整个过程喷浆姿态不会发生变化，改变了传统机械喷浆方式下机械手灵活性不足的局限，材料的利用率明显提升［1］；（3）相较于常规的人工湿喷方法而言，该设备采用的是机械手喷射的方法，其覆盖范围更广，喷射压力能够稳定在较大状态，喷射角度得到了很好的控制，无需搭设喷浆作业平台；（4）单人便可以进行喷浆施工，相较于人工喷浆施工而言，工程质量更为优良。Aliva-500喷射机组的工艺流程（***1）。
3.湿喷混凝土湿喷施工
3.1喷射混凝土前的准备工作
做好喷射之前的准备工作至关重要，需要将喷浆面的危石以及欠挖部分处理好。如果地表存在大量的积水，则需要埋设盲管，将残留的水集中排放。在进行湿喷施工之前，应对各类电气设备进行全面的检查，确保其处于良好的运行状态。受喷面上存在适量的机械设备，要求现场应满足通风与照明要求，以便为设备的运行提供安全环境。以设计厚度为指导，严格控制锚杆外露长度并作好标记工作，管段初期支护材料以型钢为主。在对粗骨料进行拌和之前，应使用喷射机自带的筛子作过筛处理，确保超粒径材料被筛选出来，否则将会引发堵管等问题。
3.2原材料的要求
水泥以硅酸盐水泥为宜，其强度等级至少为32.5R。液体速凝剂常用的有JL-20液体速凝剂，在试验过程中水泥的用量应控制在1.5%～2.0%范围内，经过3min后达到了初凝状态，经过10min后达到了终凝状态［2］。砂子以连续级配河砂为宜，如果条件允许，级配较好的机制砂也可用。粗骨料的粒径应控制在15mm以内。
3.3湿喷混凝土配合比设计
应进行混凝土配合比试验，在此过程中确定试配强度，可通过式（1）计算得出：式（1）中：f为需要的配制强度；f0为设计强度标准值；δ为混凝土的标准差，此处将该值取为4.0。以混凝土喷射机的管道直径为基准，综合参考工程经验，经分析后将材料的砂率控制在55%～60%范围内，水泥的用量以380～450kg/m3为宜，水灰比应控制在0.45～0.60的基本要求；混凝土的坍落度在80～120mm范围内，以试验结果为参考确定合适的速凝剂掺量，通常来说水泥的用量以2%为宜，在上述基础上最终整合出了喷射混凝土的配合比（表1）。
3.4喷射机高压空气压强的调整
在湿喷混凝土初期阶段时，需要密切关注高压空气压强情况，要求初始高压空气压强应达到0.5MPa。在整个喷射过程中，应对喷嘴高压空气压强进行检测，要求其达到0.2MPa，这样才可以有效避免混凝土出现回弹现象。此外，随着喷射部位的改变，对应的高压空气传送距离也在改变，此时应对喷嘴出料的情况进行检查，对高压空气压强作合理优化，以提高湿喷混凝土的施工质量。
3.5混凝土喷射量及液体速凝剂调整
当Aliva-500电机处于运转状态时，应使用手轮对混凝土喷射量作合适的调整，经调整后的值可以通过显示屏显示出来；此外面板上还设置有液体速凝剂入口，本工程中以水泥用量的2%为宜。
3.6混凝土喷射操作
（1）遵循先墙后拱的原则进行喷射施工，从而形成S曲线型喷射路线。具体来说，首先需要在隧道两侧墙底进行喷射施工，逐步转向拱顶并在中心线处达到闭合状态［3］。（2）在喷射过程中，要求喷头与受喷面处于相垂直的状态，如果喷射角偏小，则会加大混凝土的回弹率。（3）湿喷过程中对高压空气压强有较高的要求，即高压空气压强值应处于较高水平。当使用Aliva喷射机进行作业时，应将喷头与岩面的间距控制在1.2～1.5m范围内。（4）在喷射施工时，起始阶段便需要将机械手大臂伸展开来，在机械手小臂的作用下能够进行灵活地调整，达到与地面相平行的状态，此外还需要进行喷头距离及角度的调整，调整好后方可进行喷射作业，在后续的喷射过程中，通过小臂的自动伸缩便可以顺利进行。（5）如果出现了软管堵塞现象，应在第一时间关闭Aliva喷射机与计量泵，确保高压空气处于隔断状态，对软管进行持续拍打以便将淤堵在其中的混凝土清理干净，再加水喷射洗管，在管路畅通后方可继续进行施工作业。
4.湿喷混凝土作业中需要注意的问题
4.1喷射方法
在喷射混凝土施工时，应遵循分段及自下而上的原则，需先将平岩面凹陷部分进行填平处理，在喷射过程中讲究喷射圆顺的原则。
4.2分段施工
就本文所探讨的高铁隧道工程而言，需要做好上次喷射混凝土的预留斜面控制工作，所形成的斜面宽度应为200～300mm，使用高压水将斜面冲洗干净，方可进行后续喷射混凝土施工。
4.3分层喷射
喷射施工需遵循分层的原则，且只有在上一层终凝后方可进行后续施工，如果已经终凝1h，有必要使用高压水对待喷射的表面作清洗处理，这是保障喷射混凝土质量的关键所在。通常来说，边墙一次喷射混凝土的厚度应为7～15cm范围内，相比之下拱部可以略薄一些，以5～10cm为宜。
4.4喷射中的注意事项
喷射速度应合理控制，这是后续压实作业得以顺利进行的基本保障。如果喷射时高压空气压强偏大，那么喷射速度也需要随之加大。在设备开机时，需要对高压空气压强进行检查。对喷嘴出料情况进行分析，在此基础上对高压空气压强做以合适调整，通常来说，边墙部分以0.3～0.5MPa为宜，而拱部则需要控制在0.4～0.65MPa范围内。
混凝土喷射机篇8
Abstract： Since the reform and opening up， the rapid development of social economy and the accelerated pace of urbanization have promoted the vigorous development of traffic engineering and the continuous emergence of new construction technologies. In order to promote economic and social development， improve the quality of life of residents， and facilitate people's travel， China has built a large number of tunnel projects. In tunnel construction， the sprayed concrete has high density， strength， and waterproof function， and it also helps to streamline the construction process， to make the construction operation more flexible and convenient. Shotcrete technology is widely used in the engineering field due to its technical superiority. In this paper， combined with the actual work of Shizishan Tunnel project in Nanping City， the shotcrete technology is analyzed in detail， which can provide reference for other tunnel construction.
P键词： 隧道施工；喷射混凝土技术；湿喷混凝土
Key words： tunnel construction；shotcrete technology；wet shotcrete
中***分类号：U455 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）08-0146-02
0 引言
喷射混凝土技术是目前广泛应用在隧道施工领域的一种工法。喷射混凝土具有较高的密实度、强度和防水功能，但是施工时会产生大量的粉尘，空气污染严重，在近两年国家大力治理粉尘、雾霾污染的***策控制下，该工法在实际应用中频频受限。当前，经过改良的机械手湿喷混凝土工艺方法，能够大幅度减少粉未量，工艺流程简单，且操作灵活，在工程领域展现出极强的适用性。但是严格来讲，在具体实施中，还是应该根据隧道建设要求、建设规模、现场条件以及成本控制要求来选择合适的工法，以确保施工效果达到预期要求。
1 机械手湿喷混凝土施技术
1.1 机械手湿喷混凝土的技术优势
①隧道施工对环境和人员劳动保护的要求越来越高，混凝土湿喷支护技术改善了工作面的作业环境。②提高混凝土质量。干喷混凝土过程中不易控制拌和用水量、外加剂量，导致配合比在施工过程中被改变，喷射混凝土强度得不到保证；新型智能一体化混凝土湿喷台车混凝土由搅拌站严格按配合比生产，混凝土强度稳定可靠。③提高工效。隧道常用普通干喷机，每台需要4～5人配合每循环3台作业至少需要12人，普通湿喷机需要约7人，每小时作业能力约6m3；而新型智能一体化混凝土湿喷台车正常施工中仅需要3人配合，作业能力约为每小时8～20m3；且相对施工准备及撤离时间更少更节约时间。④提高安全系数，保障施工安全。由于干喷或普通湿喷由全人工操作，为保证喷射过程顺利进行，施工人员离受喷面距离约3m，人员靠近掌子面易受危岩落石伤害。而新型智能一体化混凝土湿喷台车采用智能系统，操作人员可以处于相对安全的位置遥控操作，提高了施工安全。⑤降低回弹率。干喷工艺添加固体速凝剂及施工用水为人为感官，难以准确量化，且不能均匀拌和，多种因素导致回弹率较高。干喷工艺回弹量普遍超过20%，而湿喷混凝土由搅拌站统一拌制，新型智能一体化混凝土湿喷台车具有自动添加速凝剂的功能，添加量均匀，且自带空压机，风压稳定，喷射距离及角度相对容易控制，大大降低回弹量。经过多次试验边墙回弹量一般在5-8%以下，拱顶回弹量在10-15%。
1.2 喷射原理
混凝土通过喷射泵的吸、送柱塞缸连续不断地输送凝土流经输送管路，与液体速凝剂混合后在自带空气压缩机的帮助下，喷向受喷面。原理***如***1所示。
1.3 混凝土湿喷台车主要由5大部分组成
①混凝土泵与同步速凝剂添加系统。②喷射机械手。③空气压缩机。④电气控制箱及电缆卷筒。⑤湿喷台车整机底盘和行走系统。
1.4 工作性能
①全液压伸缩和回转的混凝土喷射机械手，施工范围大，最高可达17m，宽20m，深8m的区域。②液压驱动喷射臂和喷头能轻易完成仰俯、伸缩、回转、摆动、扇动等全部喷射动作。③大小臂可相互或***完成动作，简化操作。④独特的转台系统可完成270°的回转施工范围。臂架可缩回与底盘平行，运输尺寸小。⑤喷头有锥形回转、法向摆动、轴向转动三种方式动作，240°球面全方位转动。
1.5 施工工艺流程
湿喷混凝土过程中根据喷射效果即时调整风压、分层厚度、喷头距受喷面距离、喷头角度等参数。从而得出喷射混凝土满足表面平整、喷射过程中不掉皮、喷混凝土密实等规范要求指标的相关施工参数。具体工程流程如***2所示。
2 湿喷混凝土施工质量控制
2.1 湿喷混凝土材料控制
①水灰比控制。与喷射混凝土的强度、耐久性、水密性、抵抗开裂性、保护钢材的性能有最大关系的是：水灰比、单位水量和单位水泥用量、速凝剂用量。在适合作业的范围内，单位水量越小，相对水泥、速凝剂用量越小，从而成本最低，同时混凝土的开裂也将减少。②骨料控制。在骨料中，细骨料是喷射混凝土构成材料中占最大容积的材料，对回弹等施工影响较大。骨料粒径越大，回弹率越大；反之，粒径过小，阻力越大，喷射中易于堵管，不利于喷射操作。粗骨料越大，水泥用量可以降低，但回弹越多。施工中骨料宜选择河砂，粗骨料率在2.3～3.1之间，粒径控制在10mm～15mm之间。
2.2 施工的质量控制
①风压的控制。施工时喷射混凝土的输料管长度应该控制在规定范围以内，喷嘴与出料口的高差要控制在5m以内。要严格控制好风压的稳定性，这样可以有效控制回弹量。②喷射角度的控制。在受喷面较为平整时，喷嘴尽量与喷面垂直，如果受喷面比较不平，应该尽量与受喷面保持垂直的喷射角度。如果喷射混凝土的角度不垂直，会影响混凝土的密度，并加大回弹量，造成过多的浪费。③喷射距离。为了保证混合料的充分拌和，可以在喷头上接出一段塑料管，也可以保护操作人员不被回弹料伤到。喷嘴与喷面的距离要控制好，如果距离较远会影响喷射混凝土的强度和密度，如果喷射混凝土较近，回弹量就会增加。④喷射方法。建议采用分段、分块、分部的工法，按照“先边墙，后拱角，最后拱顶”的顺序喷射混凝土，以避免混凝土下滑、脱落。可进行。在施工中，喷头应该与受喷面对正，缓慢地、均匀地、按照螺旋移动的方式顺时针喷射，以确保喷射面的混凝土均匀、美观，避免混凝土回弹量超出限度。⑤喷射厚度控制。喷射过程中，要根据设计的温度标准严格控制喷射混凝土的厚度，可以将钢筋头焊接在钢拱架或专用支护架上来明确标示喷射混凝土厚度。如果局部喷射的部位混凝土厚度超过限度，要在挂防水板之前剔除混凝土，以免对防水板造成破坏。⑥养护质量控制。喷射混凝土的工序结束后，为了避免混凝土水化热引起温度裂缝，影响混凝土的强度，应该及时进行养护。在混凝土终凝后2小时，便可采取洒水养护的方式，养护的时间不能小于14天，可根据混凝土表面的湿润情况来确定洒水的次数和洒水量。
3 工程案例
3.1 隧道工程概况
某隧道位于高速城区连接线道路的中段，隧道区地形总体趋势为中间高、两端低，所穿山脊最高高程约为260m，侧地面高程在112.3～143.2m之间，地面高程为125.0～95.4m之间。隧道单洞长分别是左线1069m，右线1042m。场地覆盖层主要有人工填土、第四系冲洪积层及残坡积层，下伏基岩为燕山早期第三次黑云母花岗岩。经过工程部门勘察分析决定本隧道所有喷射混凝土采用湿喷工艺进行施工，主隧道、匝道、风井及风道等大断面地段现场采用麦斯特机械喷射手及TK-500湿喷机进行混凝土喷射施工；斜井、人行横道、车行横道等小断面人工进行喷射。
3.2 效果分析
隧道工程通过工程建设人员一年多的建设已经顺利完工，本隧道的贯通加强了城市主干路之间的联系，并完善了区域路网的功能，还同时拉动了附近城乡土地利用与开发，促进了中心城区经济的发展。通过隧道施工建设，大量累计了隧道工程的施工经验，并通过对施工中所遇到的施工技术要点的探讨和研究，为今后相似类型的隧道工程建设打下坚实的基础。其中湿法喷射混凝土强度好，早期强度较高，回弹量少（湿法喷射混凝土回弹量在15%～20%，干法喷射混凝土回弹量基本在40%～50%）节约了材料且减轻了粉尘污染，使作业环境得到改善。
4 结束语
改革开放以来，我国隧道建设事业蓬勃发展，目前我国隧道数量已经跃居世界第一位。但我国仅仅是一个隧道大国，而非隧道强国，与西方发达国家相比，我国隧道建设还存在着机械化施工程度不高，施工工艺不够先进，质量控制不够严格，工程事故频发等缺陷。隧道技术的发展表明，今后我国隧道技术的研究方向为：非爆破的机械化施工、合理规划与环境保护、设计可靠合理、使用安全等方面。
参考文献：
[1]陈传健.浅谈湿喷混凝土在隧道中施工应用[J].河南建材， 2014（04）.
[2]陈涛.隧道湿喷混凝土施工控制技术[J].科技创新与应用， 2013（32）.
混凝土喷射机篇9
关键词：回弹损失 湿喷机 职业健康 速凝剂
中***分类号：U45 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）03（c）-0065-02
目前，隧道施工中喷锚支护对整个隧道施工质量和二衬前的安全保障是十分重要的，之前多采用的干喷法施工由于施工过程中产生的粉尘过大严重危害操作人员的健康和支护效果不达标已基本被禁止使用，现在广泛采用的是湿喷法，也就是通过设备将拌合好的混凝土添加合好速凝剂后进行施工，通过中南通道10标隧道施工中采用的沈阳产岩峰湿喷机和进口Sika湿喷机的两种湿喷设备的具体使用情况，笔者对它们的各项性能及使用效能的优劣性进行对比分析。
1 设备基本性能介绍
SIka湿喷机是德国大象公司生产的先进设备，通过操作有线遥控器（也可以请大象公司专业人员改装成无线控制）来控制喷射头进行喷混凝土作业，喷射臂的所有动作均由液压驱动，最大喷射高度和最大喷射宽度分别为16.9 m和14.5 m，喷射最大方量为每小时30方，设备上配备有专用的螺杆空压机提供风能。
岩锋湿喷机是沈阳壹隧隧桥公司生产的，中南10标工地使用的是TK500型，工作风压0.5 MPa，生产能力是每小时5 m3/h，需要另外的空压机提供风能。
2 使用效能分析
2.1 人工工费对比
岩锋湿喷机进行作业时需要三台湿喷机同时作业，每台机器需要配置6人，共18人。而SIka湿喷机只需4人，按目前每人月工资4000元计算，使用Sika湿喷机每月可节约人工费5.6万元。
2.2 速凝剂用量
速凝剂的作用是使用喷射混凝土速凝快硬，减少回弹损失，防止喷射混凝土因重力作用所引起的脱落，岩锋湿喷机安装的速凝剂添加系统是通过转动旋转按钮到调节柱塞式变量泵的输出量，精确度有限。
Sika湿喷机配有液态添加剂计量输送装置，不仅能对混凝土和速凝剂流量同步程序控制，还可通过喷射情况实时调整速凝剂添加量和混凝土喷射量。
通过Sika湿喷机喷混凝土施工数据记录得出使用Sika湿喷机时速凝剂添加量为 4.8%。通过岩锋湿喷机喷混凝土施工数据记录可得出使用岩锋湿喷机时速凝剂添加量为7.6%。
岩锋湿喷机采用速凝剂价格为3200元/T，Sika湿喷机采用速凝剂的价格为4700元/T，通过则每方喷射混凝土使用Sika湿喷机可机节省38元。（计算公式为2.2（混凝土比重）×0.076×3200-2.2×0.048×4700）
2.3 喷射混凝土的回弹损失
湿喷工艺决定了施工过程中一定会有混凝土从工作面上脱落下来，造成回弹损失，下边通过实际混凝土实际用量对比两者的区别。
要控制回弹损失，选取恰当的喷射距离和垂直于工作面喷射是降低回弹率和保证喷射质量的先决条件。在使用岩锋湿喷机喷射时，喷射距离和角度取决于操作人员的经验及认真程度，隧道里的作业台架、恶劣的工作环境等因素，使操作人员只能在较小的作业范围内保持稳定的距离垂直墙面施喷，多数情况会在喷射角不能垂直于工作面，因而，回弹率较高，湿喷机全液压控制，操纵方便，操作人员可在利于观察的位置通过有线遥控器来控制喷嘴对目标面的距离，并且在其特别大的作业范围内，通过自动平行保持机构使喷嘴自动平行于事先调定的垂直于目标面的大方向，喷嘴本身的全方位可调可操作性能，使操作人员能作喷射方向的细微调整，从而大大降低回弹率。Sika湿喷机的供风量和风压可由操作人员在风源的最大供风能力范围内随时调节而获得恰当的喷射速度，使回弹率和喷射质量获得最佳匹配，而岩锋湿喷机由于是外供风，无此功能。2010年9月份中南10标的范家山隧道（使用Sika湿喷机）和南沟口隧道（使用岩锋湿喷机）回弹损失分别为9.2%和26%，也就是每方可减少0.168方的回弹，节约混凝土费用0.168×362=60.81元。
2.4 设备效率
SIka湿喷为轮胎式，自身配备有发动机，机动灵活，无需借助其他工具即能行驶至喷射地点，仅需要20 min的准备时间即可进行喷混凝土作业，喷混凝土作业完成后，直接行驶至洞外进行日常维修保养工作，该过程仅需40 min。
岩锋湿喷机自身无驱动装置，配置有吊架，每次进行喷混凝土作业时需用装载机吊送至喷射地点，然后安装风水管，才能进行喷射作业，该过程一般需要1 h，喷混凝土作业完成后，需要清理现场，拆卸风水管，然后用装载机将其吊运至洞外进行日常维修保养工作，该过程一般需要1.5 h，工序衔接较差。显然，使用Sika湿喷进行喷混凝土作业时，能够缩短工序衔接时间，进而缩短整体施工时间，提高工作效率，而且没有装载机的台班费用。
2.5 机械配件、折旧摊销、电力使用费用对比
通过分析2010年两种湿喷机的使用费用情况，Sika湿喷机每方的折旧费用为 47.5元，配件消耗为25.1元，电力消耗为9.3元，合计81.9元。
岩锋湿喷机每方的折旧费用为10.7元（给湿喷机配套的空压机计算了一半的折旧费，因为还可以利用来给掌子面开挖供风），配件消耗为28元，电力消耗为23.6元，合计62.3元。
使用Sika湿喷机进行喷混凝土作业，与岩锋湿喷机相比多消耗18.8元。
2.6 作业人员职业健康
使用Sika湿喷机进行喷混凝土作业时，粉尘较少，噪音较小，作业人员可站在距喷射面的位置，通过操作有线遥控器来控制喷射头进行喷混凝土作业，工作环境较为舒适，劳动强度较小，通过佩带防尘装置，对作业人员身体健康基本没有损伤（每半年我公司均对湿喷机操作人员进行了身体检查），岩锋湿喷机进行喷射作业时，粉尘浓度大，且作业人员必须手持喷头，站在距喷射面较近的位置进行喷混凝土作业，粉尘大，工作环境较差，虽然佩带防尘装置，但对作业人员损害仍然有些影响，从职业健康的角度讲，采用岩锋湿喷机进行喷混凝土作业时，工人患矽肺病的机率较高，使企业存在较大的潜在风险。
2.7 喷锚支护效果
SIka湿喷机采用的是自供风，机械臂作业，喷射混凝土工作风机达到了1 MPa，比岩锋湿喷机高了近一倍，高风压具有类似于震动棒的捣固作用，喷射的密实度好，具有良好的支护作用，在中南10标，四级、五级围岩较多，在遇到这些破碎岩层的时候，都会紧急抽调这台Sika湿喷机前往作业，保证隧道施工安全进行。SIka湿喷机机械臂操作灵活可靠，喷锚支护非常平顺，给后边的二衬作业打下了良好的基础。
3 效能对比结论
通过以上效能对比可以看出，Sika湿喷机在人工工费支出、设备作用效率、喷锚支护效果、减少速凝剂添加量、保护工人职业健康这些方面具有明显的优势，在施工单位进行长大隧道施工时使用该设备，可以有效缩短喷错支护的循环时间、控制人工费用，值得推广使用。
参考文献
混凝土喷射机篇10
关键词：钢纤维；混凝土；隧道；支护；应用分析
Abstract: This paper introduces the steel fiber sprayed concrete characteristics, reinforcement mechanism, material selection, construction technology, combined with the engineering examples, this paper elaborates the steel fiber shot crete advantages in the performance and construction and its economic benefit.
Key words: steel fiber; concrete; tunnel; support; application analysis
中***分类号：TU7文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）
钢纤维喷射混凝土作为一种新型的支护材料，施工简单，快速，目前在国内的隧道工程中已积累了相当成功的经验，取得了良好的经济效益和社会效益，相信随着工程技术人员的不断努力，钢纤维喷射混凝土技术会在我国的隧道工程中得到更广泛的使用。
1 概述
1.1 钢纤维喷射混凝土的定义和特性
钢纤维喷射混凝土（Steel Fiber Reinforced Shotcrete）是由水泥、水、中粗砂、骨料、钢纤维及必要时掺入外加剂或掺和料按一定比例配制而成的，籍助于空气压力以高速喷射至受喷面而形成的散布有不连续钢纤维的砂浆或混凝土。与素混凝土相比，提高了弯拉强度、韧性、延性和阻裂能力，可以有效减少混凝土的收缩裂缝，增强混凝土的耐久性和密实性，使原本属于脆性材料的混凝土变成具有一定塑性性能的复合材料，从而改善了结构的使用寿命；同时在施工时避免了挂网操作，可以实现无模化快速施工，具有重要的经济效益和社会效益。
1.2钢纤维的分类
钢纤维按材质可分为：碳钢型，低合金钢型和不锈钢型；按形状可分为：平直形和异形，异形钢纤维可分为压痕形、波形、端钩形、大头形和不规则麻面形；按生产工艺可分为：钢丝切断型，薄板剪切型，熔抽型和钢锭铣削型；按强度可划分为：380级(抗拉强度≥380N/mm2，
1.3钢纤维混凝土的增强机理
混凝土的抗拉强度较低，一旦开裂后会发生脆性破坏，利用钢纤维进行增强处理后，钢纤维能够控制裂缝的开展，并且传递拉应力，产生应力重分布，从而提高混凝土的裂后强度，使混凝土据有相当的弯曲韧度，和素混凝土相比，钢纤维混凝土在发生变形后仍能承担荷载。实验表明，普通钢纤维混凝土主要是因为钢纤维被拔出而破坏，而不是因钢纤维拉断而破坏，钢纤维的抗拉强度一般都能满足要求。根据钢纤维增强机理的各种理论，诸如纤维间距理论、复合材料理论和微观断裂理论，以及大量的试验数据，得出纤维的增强效果主要取决于基体强度(fm)，纤维的长径比，纤维的体积率(钢纤维混凝土中钢纤维所占体积百分数)，纤维与基体间的粘结强度(τ)，以及纤维在基体中的分布和取向(η)的影响，而改善纤维与基体间的粘结强度是改善纤维增强效果的主要控制因素之一，其主要方法有：增加钢纤维的粘结长度（即增加长径比）；改善基体对钢纤维的粘结性能；改善钢纤维的形状，增加钢纤维与混凝土之间的摩阻力和咬合力。
2 材料选用
钢纤维喷射混凝土的强度等级不应低于C20，钢纤维表面应洁净无锈无油，无粘结成团现象，保证钢纤维与混凝土的粘结强度；水泥强度等级不低于32.5；粗骨料应选用质地坚硬，级配良好的石灰岩、花岗岩、辉绿岩等碎石或碎卵石。粗骨料颗粒中，针片状颗粒含量不宜超过5%，且不得混入风化颗粒，含泥量不应大于1%，泥块含量不应大于0.5%；细集料宜采用天然中粗砂或机制砂，砂粒必须坚硬、洁净、干燥、无杂质、颗粒均匀，细度模数为2.0～3.0，含泥量不大于3%；外加剂选用优质减水剂，对抗冻性有明确要求的钢纤维喷射混凝土宜选用引气型减水剂。
3 施工方法
隧道喷射混凝土根据工艺流程一般分干喷、、湿喷和混合喷四种。主要区别是各工艺的投料程序不同，特别是加水和速凝剂的时机不同。
3.1干喷：干喷是将骨料、水泥和速凝剂按一定比例干拌均匀，然后装入喷射机，用压缩空气使干集料在软管内呈悬浮状态压送到喷***，再在喷嘴处与高压水混合，以较高速度喷射到岩面上。干喷使用的机械结构较简单，机械清洗和故障处理容易。但其缺点是容易产生较大的粉尘，回弹量大，加水是由喷嘴处的阀门控制的，水灰比的控制比较难而且与操作手的熟练程度有关。
3.2：是将骨料预加少量水，使之呈潮湿状，再加水泥拌和，从而降低上料、拌和和喷射时的粉尘。但大量的水仍是在喷头处加入和喷出的，其喷射工艺流程和使用机械同干喷工艺。目前施工现场较多使用的是工艺。
3.3湿喷：是将骨料、水泥和水按设计比例拌和均匀，用湿式喷射机压送到喷头处，再在喷头上添加速凝剂后喷出。湿喷混凝土质量容易控制，喷射过程中的粉尘和回弹量很少，作业安全，但对喷射机械要求高，机械清洗和故障处理较麻烦。对于喷层较厚的软岩和渗水隧道，则不易使用湿喷。
3.4混合喷射：又称水泥裹砂造壳喷射法，它是将一部分砂加第一次水拌湿，再投入全部水泥强制搅拌造壳；然后加第二次水和减水剂拌和成SCE砂浆；将另一部分砂和石、速凝剂强制搅拌均匀。然后分别用砂浆泵和干式喷射机压送到混合管混合后喷出。混合喷射是分次投料搅拌工艺与喷射工艺的结合，其关键是水泥裹砂（或砂、石）造壳技术。混合喷射工艺使用的主要机械设备与干喷工艺基本相同，但混凝土的质量较干喷混凝土质量好，且粉尘和回弹率有大幅度降低。但使用机械数量较多，工艺较复杂，机械清洗和故障处理很麻烦。因此混合喷射工艺一般只用在喷射混凝土量大和大断面隧道工程中。
由于喷射工艺的不同，喷射混凝土强度不同，干喷和混凝土强度较低，一般只能达到C20，混和喷射和湿喷则可达到C30～C35。
4 关键技术