摘要：本文针对湿喷在公路隧道中的运用，结合工程实例，在简要阐述湿喷原理的基础上，分析了湿喷在公路隧道施工中的具体应用，并提出应用效果。分析结果表明：在公路隧道施工中成功应用湿喷技术，可有效提升施工质量，保证馄饨均质性，避免影响周围土质结构的优势，值得大力推广应用。
关键词：湿喷；公路隧道；施工工艺；施工过程
引言
在公路隧道初期支护喷射混凝土施工中，常用的施工方法有两种，一种是干喷施工法，另一种湿喷施工法。其中干喷施工法具有工艺简单、容易操作等优点，但缺点也非常明显，如：回弹率高、粉尘大、施工效率低等。湿喷则具有回弹率低、粉尘少、混凝土均质性好、强度高、安全等优势，但会受到施工熟练程度高和技术水平低等因素的要影响。总而言之，在施工隧道施工中，应用湿喷法的优势大于干喷法。基于此，本文结合工程实例，对湿喷在公路隧道中的运用做了如下分析。
1.工程概述
雅康高速紫石隧道工程，设计为双洞四车道，其中左线全长2858m，右线全长2851m，属于典型的长隧道，最大开挖宽度为12.62m，最大开挖高度为10.23m，两线相距30m。隧道围岩分级如表1所示：
表1 围岩分级统计表
图1 湿喷施工原理图
3.湿喷在公路隧道施工中的具体运用
3.1确定湿喷工艺
当公路隧道开挖完成后，即可进行湿喷施工，湿喷机械手通过螺旋方式前进到施工点位上，在具体喷射过程中个，要先进组4~6cm速凝土对隧道岩面进行密封处理，然后进行锚杆、钢架、钢筋网施工。就案例工程而言，湿喷施工工艺流程图如图2所示：
图2 湿喷施工工流程图
3.2湿喷施工过程
3.2.1确定混凝土配合比
根据公路隧道工程特性和对支护安全等级的要求，通过3~5次试验确定混凝土配合比，包括：原材料的质量、混凝土强度、坍落度、可泵性等参数，为后期混凝土配制提供参考。
3.2.2切实做好湿喷施工前的准备工作
从图2中可以看出，湿喷工艺流程比较复杂，涉及范围比较广，任何一个环节控制不当，都影响施工质量，因此，要做好施工前的准备工作，保证后期施工能保质保量完成，包括以下两个方面的内容：
第一，设置控制湿喷厚施工厚度标识，在本工程中通过埋设钢筋头进行标记，也可以在湿喷施工时插入长度比湿喷厚度大5cm的铁丝，每隔2m设置1根，以保证湿喷厚度满足设计要求【2】。
第二，在湿喷施公前，要相对岩面进行处理，为湿喷提供便利的条件，提升混凝土和隧道表面的粘结性。通常采用高压水来冲洗岩面的灰尘和杂物，如果岩面风化比较严重，则可以采用高压风进行清理。
3.2.3混凝土拌合和运输
为保证湿喷施工连续性，本工程在混凝土拌合时应用了自动计量强制式搅拌机，按照试验确定的配合比添加原材料，速凝剂在在喷射机喂料时提前加入。采用专业的混凝土罐车进行运输，为满足湿喷连续施工的需求，本工程施工中投入了3年罐车运输混凝车。罐车行驶的速度要尽量平整，避免车辆颠簸导致混凝土发生离析和泌水现象。
3.2.4湿喷作业
湿喷时施工人员要站在支护完成的安全位置，利用遥控器调整喷头的方法进行喷射作业。具体操作步骤为：先打开速凝剂辅助分，其次缓慢打开主风阀，然后其中速凝计量泵、主电机、振动器等，最后向料斗中加入混凝土进行喷射施工。
为保证湿喷质量，在喷射施工过程中要遵循分阶段、分层次施工的原则，按照从下到上的顺序进行循环往复喷射。特别是在混凝土段喷射时，上一段喷射结束后要预留出宽度在20~30cm的斜面，继续喷射施工时要先用高压水冲洗斜面。在分层喷射时，后一层喷射要在前一层混凝土终凝结束后进行喷射。每次喷射厚度控制在30cm以下，如果两侧上下两层喷射时间超过1小时，则要先用高压水进行冲击，然后才能进行喷射。
初次湿喷要在隧道开挖后及时进行，二次湿喷则要根据开挖工作面地质结构的实际情况进行分层、分时段喷射。以便从根本上确保混凝土喷射的质量达到设计标准，在湿喷结束后5小时内严禁进行爆破，为提升公路隧道湿喷支护的强度，需要根据隧道结构的不同合理控制湿喷厚度，如：公路隧道拱顶混凝土喷射后要控制在50~100mm之间，边墙混凝土喷射厚度则要控制在70~150mm之间【3】。
3.2.4 养护
养护是湿喷施工的核心环节，科学合理的养护，可为混凝土固化营造良好的环境，控制温度裂缝的形成。但湿喷结束2小时后，立即进行喷雾养护，并且养护时间不能低于14天，当公路隧道中的温度低于5℃时，严禁进行洒水养护。
3.3湿喷施工质量控制要点
湿喷施工具有很强的复杂性和系统性，再加上公路隧道施工空间有限，为提升施工质量，避免发生混凝土施工病害，需要其实做好质量控制工作，具体而言可以从以下几个方面同时入手：
第一，对配制混凝土的原材料的质量和性能进行严格检查，质量不达标的原材料严禁应用到隧道施工，检验合格的原材料和速凝剂要合理保管，存放在通风干燥的位置，避免发生受潮变质【4】。
第二，在湿喷时混凝土的坍落度要尽量控制在8~15cm之间，如果坍落度超过15cm，则会导致混凝土发生流淌，不利于施工质量和美观性的提升。而如果坍落度低于8cm，则在湿喷过程中会增加堵管问题发生的概率。在湿喷过程中，需要对混凝土的回弹率和配合比进行及时检查，发现问题处理，避免影响施工质量。
第三，在混凝土拌合时要遵循随拌随用的原则，如果停留时间超过30分钟，则要做报废处理，重新配制。
第四，在湿喷前，要详细检查公路隧道喷射面，如果松动的岩石，要及时处理，避免埋下安全隐患。喷射机要摆放相对安全的位置，并尽量靠近待湿喷部位，以便控制人员及时调整风压。
1、湿喷效果分析
在本工程中采用了湿喷法进行施工，取得的效果如下：
第一，采用湿喷进行公路隧道施工，测得的回弹率在10%~12%之间，而干喷施工的回弹率在30%~40%之间，施工效果更好。
第二，在湿喷过程中，混凝土的坍落度时刻控制在8~15cm之间，喷射的混凝土具有很强黏聚性，降低了喷射的难度，粉尘扩散量已经小【5】。
第三，整个施工过程具有很强的机械化，在具体施工平整度的开展更加容易。在湿喷过程中要严格按照“动大臂，移小臂，喷嘴回旋”的操作要点进行施工，根据现场实际情况合理调整大小臂的方法，可保证混凝土垂直岩面喷射，进而保证施工质量。
第四，在湿喷过程中，操作手只需要站在已做好的初期支护下进行喷浆作业，相对于传统的干喷工艺，进一步的提高了施工安全。
结束语
综上所述，本文结合工程实例，分析了湿喷在公路隧道施工中的具体应用，得出以下几点结论：
（1）在公路隧道工施工中合理应用湿喷法，可促使混凝土的回弹率降低20%~30%，符合隧道支护质量和对安全性的需求。
（2）合理应用湿喷，既能大幅度提升隧道施工质量，又能避免隧道拱顶发生落石伤人，极大的优化了隧道撑子面作业环境，为后期施工奠定了坚实基础。
（3）在公路隧道施工中，成功应用湿喷施工技术，具有改善施工环境、提升施工效率、保证施工资源利用率等优势，符合目前我国公路隧道施工相关规范和标准的要求，具有非常广阔的应用前景，值得的大范围推广应用。
参考文献：
[1]迟作强，陈瑶.大型湿喷机械手在超大跨度公路隧道施工中的应用效果[J].筑路机械与施工机械化，2018，35（06）：45-48.
[2]米小强.湿喷混凝土在公路隧道初期支护中的施工技术与质量分析[J].建材与装饰，2018（18）：253-254.
[3]郑海波.湿喷技术在公路隧道施工中应用研究[J].公路交通科技（应用技术版），2017，13（12）：229-231.
[4]余诚，袁哲，徐朝.湿喷技术在长大扁平公路隧道施工中的应用[J].公路，2017，62（09）：16-19.
[5]熊成宇，张强.湿喷机械手在公路隧道施工中的优势探讨[J].施工技术，2017，46（S1）：1090-1092.
论文作者:熊科
论文发表刊物:《防护工程》2019年8期
论文发表时间:2019/7/29
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