四川公路桥梁建设集团有限公司隧道分公司 四川成都 610200
摘要：湿喷混凝土技术能够有效改善隧道施工作业的环境，同时能够减小喷射混凝土作业循环，并且可以利用湿喷工艺能够有效建立起喷射混凝土质量保证体系，从而确保喷射混凝土质量的稳定性。另外，在隧道施工过程中湿喷混凝土工艺具有环境污染小、综合成本低、社会效益好等方面的优点获得了越来越广泛的应用。本文以攀大路TJ-8分部隧道为例介绍湿喷混凝土在隧道施工中的应用情况，希望能够对相关人士有所帮助。
关键词：湿喷混凝土；隧道施工；应用
0 引言
以往我国的喷射施工中常常采用“潮喷法”进行，此种施工方法会在施工现场引发大量的粉尘，造成作业环境较差。同时存在着喷射混凝土厚度和质量较差、混凝土回弹较大等方面的问题。经过近些年技术水平的不断提升以及经验总结程度越来越高，在隧道施工过程中可以通过“湿喷混凝土技术”有效解决上述问题。另外，相对于潮喷法来说湿喷混凝土施工能够产生更好的经济效益，所以湿喷混凝土在后续隧道工程施工中会得到更加广泛的应用。
1 湿喷混凝土技术的优势
（1）湿喷混凝土在经过相应工艺生产之后会运送到湿喷机进行喷射，混凝土的配合比容易受到控制，这样能够确保其质量；
（2）湿喷混凝土技术具有较高的生产率，通过人工操作能够实现7-9m³/h，通过机械设备进行操作甚至能够达到15-18m³/h，高于其他喷射法近3倍；
（3）湿喷混凝土所采用的喷机结构相对简单，能够进行便捷的清洗，并且额设备材料的磨损比较小；
（4）湿喷混凝土具有比较低的回弹率，一般能够达到15%左右，因此湿喷混凝土技术的生产成本相对较低，能够获得较高的经济效益；
（5）湿喷法的粉尘浓度相对较低，不会对周边环境造成较大影响。
2 湿喷混凝土在隧道施工中的应用
（1）试验准备前期工作
首先对各材料仓，砂，碎石，包括水泥，外加剂的试验。并对砂，碎石进行物理及掺配试验。水泥，外加剂初凝，终凝时间试验。对近期进的材料与喷射配合比上参数进行对比，分析近段时间材料变化情况.对湿喷施工工艺流程参数进行了解，混凝土搅拌站操作手进行交流，并提出我们实验室建议和意见。实验室人员要对搅拌站仪表熟悉，做好数据监控和控制。
（2）混凝土试验过程控制
第一，每天必须在施工之前对料仓来的材料变化进行观察，必要时，进行含水率，筛分等物理试验，调整施工配合比，开盘之前交给拌合站操作手进行试拌，测试坍落度，流动性等试验。试验人员必须跟第一车进洞测试第2次坍落度，看损失坍落度是否满足施工要求。（第一车没出洞前，不能拌第2车料），并带出第一车混凝土湿喷效果，进行第2车调整，第3车观察隧道拱顶喷射反弹率效果情况，保证施工流畅性。不定期取喷射混凝土进行水洗试验，分析掺配比例是否和室内掺配相同。
第二，攀大隧道混凝土试验如下：由于攀大路TJ-8分部原材料砂变化太大，新进砂含水率为10%左右，没有存放时间，就进料仓，造成坍落度不稳定，特别是晚上。一批进的砂粗细不均匀，了解情况是砂材料供应紧张（环保），有加上涨水，近几个标段都是一个料来源。解决方法：实验室建议用1个专用料仓装细度模数相近砂做为湿喷料，要求收料员及时通知试验人员看每车料，分别开来。从砂细度模数MX=3.1~1.7，砂率从54%~30%，0.075mm以下含量（含泥量和粉尘）最大8%，最小0.8%.水泥从433Kg~453~473Kg/M3. 原C20喷射配合比水泥：砂：碎石：外加剂：水=433:814:693:26:230（Kg/m3）.
经过试验结果细砂MX=1.8 MX=1.9 砂率：30% 拱腰以下433kg,外加剂掺量4.2%拱腰以上为473kg，外加剂掺量6.0%（机制砂=30%流动性较差，必须人工抅混凝土。河沙效果一般）
细砂MX=2.0 MX=2.1 砂率：30% 33% 拱腰以下433kg,外加剂掺量4.2%拱腰以上为473kg.外加剂掺量6.0%（拱顶453Kg掉块，反弹率高25%，水泥473% ，15%左右）
中砂MX=2.2 MX=2.3 砂率：38% 40%拱腰以下433kg,外加剂掺量3.2%左右，拱腰以上为453kg.外加剂掺量5.0%
中砂MX=2.4 MX=2.6 砂率：43% 45%拱腰以下400kg, 外加剂：3.2% 腰拱以上为433kg.外加剂掺量5.0%
中砂MX=2.8 MX=3.0 砂率：45% 48% 50%拱腰以下400kg, 外加剂掺量3.2% 拱腰以上为433kg. 外加剂掺量5.0%
砂率为MX=2.4-2.8，实验室进行了上述试验，水泥可以降低到400kg/M3(设计要求不能小于400kg/m3，因为水泥380kg/m3垮的太凶）拱顶可以430kg调整。
第三，控制关键点。现在材料变化不一，对每个湿喷循环进行跟踪，及时解决湿喷效果问题，尽量优化水泥用量，减少反弹率，培养湿喷试验专业人员，材料稳定，对湿喷混凝土进行水泥优化，减少经济成本，做好每天施工笔记，总结湿喷经验。外加剂桶加循环装置，湿喷前搅拌均匀。
（3）湿喷混凝土施工控制
第一，湿喷混凝土的搅拌运输。在进行混凝土搅拌时需要按照砂—碎石—水泥—水的顺序进行投料，对其搅拌约2分钟时间，并且有效控制塌落度。搅拌好的湿喷混凝土要利用混凝土罐车运输到喷射机施工区域进行喷射施工。湿喷混凝土施工时主要是通过湿喷机来完成施工的，整个过程的粉尘相对较少，对于施工人员的危害较少，并且人远离喷射面，基本无危险。另外，对于此种规模的工程来说，传统干喷法需要至少8人来完成操作，而通过湿喷法能够将人员数量减少一半。
第二，湿喷混凝土的施工工艺
①湿喷混凝土的工艺流程情况如图1所示
图1 湿喷混凝土的工艺流程图
②施工的喷射工艺情况
首先，喷射表面效应情况。喷射质量的直接体现就是喷射表面的应用质量情况。表面固化并且具有相应的粗糙程度，同时干净整洁对于附着是非常有利的。在正式喷射之前可以通过高风压或者水压对表面进行清理，在冲刷时需要从隧道的顶端往下进行，直到边墙底部为止。完成了相应的清洗之后可以通过水泥砂浆对混凝土喷射机以及送料管道进行润滑，在进行喷射时要从隧道的最低端向上进行。完成了喷射之后要及时用水将管内剩余的混凝土冲洗干净。
其次，喷射距离和角度的控制。在进行喷射实施过程中一定要控制到喷嘴到岩面的距离以及角度情况，从而有效控制回弹情况的发生。一般情况下可以将喷射距离设定为距离表面岩石1m左右，具体情况要按照施工现场的实际情况确定。为了能够实现最佳的喷射效果、降低反弹情况的发生，可以将喷射角度设定在和受喷面成90°左右。随着偏角的增加反弹情况也会增加，通过喷射头的移动能够对混凝土的分布情况进行改善。
最后，对于喷射风压以及厚度的控制。在空压机启动之后需要空转约5min，对于相关部件进行检查来确定其是否正常运行，之后对风压情况进行观察。送风约5秒钟后若是能听到明显的气流声音才能够进行泵送混凝土的操作。在具体喷射过程中需要按照喷头的出料情况对风压进行有效调
论文作者:李建全
论文发表刊物:《防护工程》2018年第7期
论文发表时间:2018/8/7
标签：混凝土论文; 隧道论文; 情况论文; 外加剂论文; 水泥论文; 风压论文; 材料论文; 《防护工程》2018年第7期论文;