湿喷专项施工方案.docx
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湿喷专项施工方案
一、试验目的、编制依据及工程概况1
二、原材料选择3
三、配合比设计3
四、喷射设备及劳动力配置4
五、施工工艺5
六、湿喷砼质量保证措施10
七、喷砼质量的检验方法11
八、安全环保措施11
九、试验总结12
湿喷混凝土工艺试验
一、试验目的、编制依据及工程概况
1、试验目的：
明确隧道湿喷砼施工作业的工艺流程、操作要点
和相应的工艺标准，指导、规范隧道施工。
2、编制依据
（1）《铁路混凝土与砌体工程施工规范》（TB10210-2001）;
（2）《铁路混凝土工程施工技术指南》（TZ-210-2005）;
（3）《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001
（4）新建丽江至香格里拉铁路LXZQ-4标段实施性施工组织设计。
（5）现行的国家有关方针政策及国家和原铁道部有关标准。
规
范、验标及施工指南等。
（6）现有的施工技术水平和机械设备能力。
3、工程概况及设计情况
新建丽江至香格里拉铁路站前工程线路四标主要位于云南省迪
庆藏族自治州香格里拉县内，所在地域属云南省西北部、青藏高原
南东缘之横断山脉中段高原雪山地区。
起讫里程为
DK52+183-DK79+405线路长度线路长度27.222km。
本标段包括桥
梁3座共0.327km,隧道4座共27.182km,全线桥隧比100%全线最长
隧道为园宝山隧道，长10606m最长桥梁为海巴洛大桥，长
200.6m,为连续梁+简支T梁结构。
本标段隧道按照新奥法设计初期支护，喷射砼采用湿喷工艺施工。
4、施工机械设备
施工采用设备主要有TK500喷砼机，SSP-6型喷射机，喷砼机械手，轮式喷砼支护台架。
实现湿喷工艺以提高喷射砼的施工质量，减少施工人员的工作强度，提高了施工效率，改善了劳动环境。
5、喷砼支护与开挖之间协调
支护顺序和支护时机与围岩稳定时间有关，支护跟着开挖面进行；对稳定性很差的地段，应以最小的一个支护循环进尺，更要及时支护，爆破后立即喷混凝土圭寸闭岩面，控制围岩变形，待出碴后再立架挂网、喷混凝土，安装锚杆，达到设计要求。
对松散、破碎自稳能力很差的围岩，采用超前锚管、小导管或预留注浆等方法加固岩体，再按短进尺、弱爆破、及时加强支护的原则进行开挖。
喷锚支护跟随开挖面进行，喷锚支护的效果与施工方法有很大关系，特别是开挖程序、爆破方法、掘进进尺，支护时机。
喷锚支护喷射砼，分初喷和复喷二次进行。
二、原材料选择
1、水泥：
经试验，符合设计及规范要求。
2、砂：
中粗砂，模度细数大于2.5，用5mn筛网过筛。
3、石：
用5mn和12mn筛网分别筛去石粉和大骨料，且连续级配。
4、复合纤维：
经试验，符合设计及规范要求。
5、速凝剂：
液体，满足初凝小于5min,终凝小于10min,28天强度保持率大于70%
6、减水剂：
高效减水剂。
7、水：
饮用水。
三、配合比设计
湿喷砼配合比设计，在满足设计强度要求时，尽量使回弹量变小，不产生胶皮管的管路及喷嘴堆塞，且能向上喷射达到设计厚度。
1、胶骨比：
即水泥与骨料之比。
水泥过少，回弹量较大，初期强度增长慢；水泥过多，水化不充分，而且硬化后砼收缩较大。
经试验选定，胶骨比为1:
3.65。
2、砂率：
即砂子在整个粗细骨料中所占百分率，经试验选定，砂率为54%
3、坍落度：
控制在80~120mn之间。
4、水灰比：
水灰比是影响喷砼强度的主要因素，水灰比适中时，水泥有适宜的水分与其水化、硬化后形成致密的水泥石结构，且砼表面平整，有光泽，回弹量较小，宜控制在0.45〜0.55之间。
5、复合纤维：
复合纤维掺入量为1.2kg/m3。
6、速凝剂：
经试验选定为4%勺水泥用量。
7、减水剂：
经试验，掺入水泥用量的1.5%减水剂后，水泥与液态速凝剂相容性较好且回弹量相对减少。
四、喷射设备及劳动力配置
1、喷射设备
（1）0.75m3容量槽四个（四边焊50cm高档边1.5x1X0.5）5mm15mn筛网各四个。
（2）喷射机进料口的格栅应为条状格栅，格栅间距不大于
3cm。
（3）皮管内径至少为5cm喷嘴直径至少为3.2cm。
2、喷射前准备工作
（1）喷射混凝土前，应对受喷岩面进行处理后再喷射混凝土，一般岩面可用高压水冲洗受喷面上的浮尘、岩屑，当岩面雨水潮解、泥化时，采用高压吹净岩面。
（2）采用埋设钢筋头作为控制喷射混凝土厚度的标志。
（3）检查机具设备和风、水、电等管线路，并试运转。
3、劳动力配置（指每个作业面）
劳动力配置表
序号
工种
人数
职责
1
班长
1
全面负责喷射作业
2
湿喷机司机
3
操作、维修湿喷机，需专门培训
3
喷射手
2
轮换及辅助，掌握喷头，检查喷砼质量
4
搅拌站
4
给搅拌机上料，负责砼搅拌，包括司机
5
喂料工
3
给喷射击机喂料，并清除超径石子
6
空压机司机
2
操作空压机
7
砼运输
2
砼运输
8
电工
1
负责机、电维修
合计14
五、施工工艺
1、施工材料准备
湿喷混凝土材料的进场必须进行检验，应符合国家、铁道部现行的有关标准外，并应符合下列要求：
（1）水泥：
选用P.042.5普通硅酸盐水泥，检验合格。
（2）细骨料：
米用坚硬耐久的粗砂，细度模数3.1，表观浓度
2680kg/m3.检验合格。
（3）粗骨料：
采用坚硬闹酒、级配良好的碎石，级配组成
4.75-9.5mm,检验合格。
（4）外加剂：
应对混凝土的强度及与围岩的粘结力基本影响；对混凝土个钢材无腐蚀作用，易于存在；不污染环境，对人体无害。
（5）速凝剂：
采用湿喷专用液体速凝剂，使用前进行与水泥相容性和速凝效果试验，并要求初凝不应大于5min,终凝不应大于12min,检验合格。
2、湿喷工艺流程图
喷射混凝土作业，分初喷和复喷二次进行。
初喷在开挖（或分部
开挖）完成后立即进行，以尽早封闭暴露开挖面，防止表层风化剥落。
复喷混凝土在系统锚杆、钢筋网、钢架安装施作后进行，尽快闭合支护整体受力，以抑制围岩变位。
钢架间用混凝土复喷平整，并有足够的保护层。
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3C.45x邕w烷二.怎寧xs段0
受喷
围岩面
80-150cm
湿喷混凝土施工工艺流程图
水泥
砂
石子
湿喷混凝土施工工艺流程见下图。
3、喷射前的准备工作
（1）喷射支护前撬去表面危石和欠挖部分，用高压水、高压风清除杂物,用高压水冲洗岩面。
（2）遇表面有少量水时，加速凝剂，减少掺水量或不加水，强制堵水；水量大时，增设排水管，连排水管一起喷进去，形成永久性排水孔。
湿喷混凝土工艺试验
（3）控制喷层厚度标志的设置：
按照设计厚度利用原有部件如锚杆外露长度等，也可在岩面上打入短钢筋，标出刻度，做为标记。
（4）骨料应防止雨淋，粗骨料和细骨料要分开保管。
（5）在成套设备中，设置复合纤维漏斗和自动测量记录装置，测量误差在士3刎内。
（6）采用自动拌合站，先将骨料和水泥干拌2~3min,然后再加水湿拌,在湿拌的同时，用分散机将复合纤维按每方混凝土掺加1.2kg均匀分散到湿混合料中，搅拌1~2min,拌合总时间一般控制在4〜5min。
投料时防止在机内形成纤维球，搅拌机出口处堵塞。
（7）根据喷射砼量在湿喷机速凝剂箱中添加液体速凝剂，并调节计量表盘，使速凝剂添加比例符合砼配合比设计范围。
（8）检查电路开关及各管路接头，连接是否良好。
4、喷射方法及注意事项
喷射方法：
（1）上料速度要均匀、连续、适中，始终要保持湿喷机进料斗中有一定的贮存量，并及时清除振动筛上大粒径粗骨料和杂物。
（2）喷射过程中，喷射手后方的助手应及时协助喷射手理顺砼管，避免喷射手在更换方向时，使砼管产生急拐弯憋劲现象，引起堵管。
（3）喷射手在操作喷嘴中，应尽量使喷嘴与受喷面垂直，距离
1.5~2m喷射头处的压力应满足O.IMpa左右，才能保证有效施工。
喷砼应分片自下往上喷射，喷嘴均匀地呈螺旋形转动。
喷射作业时，喷射手要时刻注意观察喷嘴情况，一旦堵管，要让助手立即与操作司机联系，停机、关风，检查管路是否畅通。
（4）当岩面凹凸不平，喷射砼先喷射岩面上的凹坑处，此时砼
中的水泥、砂浆首先粘在岩石裂隙、凹坑中，而粒径较大（＞5mm的石子都会被回弹落地，这时的回弹量最大，随着喷射作业的延续和速凝剂的作业，在岩面上很快形成一层厚约5mm勺砂浆垫层，喷向受喷面的砂浆垫层厚度不断增加，回弹明显减小，在高压风的推动下，砂粒、石子象子弹一样被“射”进不断增加的砂浆层中，砼的附着力增加，回弹就更加减小。
喷射时，液态速凝剂在喷嘴处被雾化后能与物粒混合并充分发生反应，喷在受喷面上的砼能在2~3min
内初凝，10min终凝。
（5）在喷射作业时，坍落度要根据实际情况进行调整，喷拱时，坍落度控制在8cm喷边墙时，坍落度控制在12cm对于岩面超挖凹坑处，要具体情况分别对待，拱部超挖处，第一次喷层约
7cm,20min后进行二次补喷；边墙超挖处，第一次喷约10cm15min后进行二次补喷。
（6）喷射混凝土的一次喷射设厚度在5cm以内。
喷射混凝土紧跟开挖掌子面进行，当围岩破碎、稳定性差时，一般采用小药量的松动爆破，初喷（厚4cm以上）、锚杆、钢筋网、钢架、复喷（二喷、三喷）等作业可以连续进行，直到达到设计要求。
架设好格栅钢架后，迅速用喷射混凝土封填，使之发挥支护能力。
围岩较完整、稳定时间较长时，初喷、锚杆、钢筋网等施工后即可进行开挖作业，待下一循环初期支护时间再复喷，可将设计厚度的喷层厚分两、三次完成，由于每层间隔为一循环时间，每层因爆破产生的裂纹在下一次喷混凝土时被填充，而新喷层距掌子面渐远，所受的爆破振动亦越小，使喷混凝土层的支护能力更强。
（7）在第二次喷浆混凝土作业时，完全除去附着在第一次喷射混凝土面的异物。
（8）喷射混凝土的操作人员要使用护具，注意安全。
（9）在施工喷射混凝土时，侧墙壁由下至上，顶拱部由一侧末端开始向另一侧延续。
（10）在喷射混凝土时，钢筋、钢支撑及挂网的后部不留空隙。
（11）反弹至在地上的喷浆混凝土，要在固结以前除去。
（12）喷浆混凝土施工后，不应受到低温、干燥、急剧的温度变化等有害影响。
（13）在使用复合纤维时，要特别注意复合纤维的成球现象和喷嘴堵塞。
（14）喷射混凝土的连接部分应在需要连接的部分的13cm以前,厚度开始变薄。
（15）在受喷面各种机械设备操作场所配备充足照明及通风设
备。
注意事项：
湿喷混凝土工艺试验
（1）各项准备工作做好后，即可按照施工配合比拌料、进行湿喷混凝土施工。
混凝土采用自动计量配料、强制搅拌机拌合；混凝土搅拌运输车运输。
（2）喷射混凝土必须满足设计的强度、厚度及其与岩面粘结力要求，喷射相关作业应连续进行。
（3）喷射混凝土终凝2h后，应喷水养护，时间不得少于14d喷水次数以能保持混凝土具有足够的湿润状态为度。
（4）当围岩条件不允许喷水养护时，以采用喷雾养护为宜，防止喷水过多软化下部土层。
5、管路堆塞及排除
（1）堵管原因
a、拌合料中有大粒径石子、杂物。
b、喷射机司机操作失误；喷射砼完毕后未进行对料斗和砼管及时清洗，造成砼结块。
c、风压偏小。
d、喷射手更换时砼管产生急拐弯和憋劲现象等。
（2）堵管的排除
堵管后要立即停机、停风，检查堵管原因，若由于风压偏小，则要调整风压；若由于混有大粒径石子或异物，则要拆除管路清除堵塞物；若由于砼管打折憋劲，则要理顺砼管后，用高压风砍通。
六、湿喷砼质量保证措施
1、请按照施工工艺施工，严格执行操作规程。
2、对于原材料进货，由试验部门进行进场前试验，不合格材料一律不得进场。
3、制定质量保证体系，并责任到人，狠抓落实。
4、每次喷射作业前，做好人员、机具、物资、技术、测量、试验、运输等准备工作。
5、在喷射混凝土之前，沿岩面间距2m埋设长度满足设计喷射厚度的钢筋头，以保证喷射混凝土厚度，同时也保证了喷射砼的平整
度。
6、施工技术人员对喷射作业环节进行认真检查（内容包括：
喷层厚度、喷层与受喷面粘结情况、喷射作业中各种参数、复合纤维物理力学性能），严格把关。
七、喷砼质量的检验方法
1、喷砼厚度
检验的平均厚度要达到或超过设计厚度。
检测得到的最小厚度，要在设计厚度的75%以上。
检验方法：
钻破检测孔实行或用地质雷达检测，用钻破检测孔对隧道每长10m顶部5处，侧壁部左右各1处。
检测孔：
用冲击式凿岩机或钻石钻孔机钻孔，钻孔直径应在32mm以上。
2、受喷面粘结强度
符合设计及规范要求。
检验方法：
锤击法、砼硬化后钻取岩蕊法、钻取或凿取试件劈
裂法。
3、喷混凝土平整度
混凝土表面应平整，无空鼓、裂缝、松酥。
平整度用2m靠尺检查，允许偏差为100mm
八、安全环保措施
1、加强作业区的通风、照明、采用防尘措施降低粉尘浓度。
2、作业人员应佩戴必要的防护用品。
3、机具设备应置于安全地段。
喷射机、灌浆机、水箱必须装置
压力表和安全阀，定期进行耐压试压，合格方可使用。
4、突然断水或断料，喷头应迅速移离受喷面。
5、发生堵管时，应尽快疏通，处理堵管时喷嘴严禁站人。
九、试验总结
根据湿喷混凝土现场试验结果，获取各种合理参数、合理的配合比、施工人员、施工机具的配备数量，用以指导混凝土施工。
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