李雪娜

摘 要：由于隧道施工時(shí)安全風(fēng)險(xiǎn)較高，為加強(qiáng)隧道施工質(zhì)量管理，進(jìn)一步規(guī)范各工序施工質(zhì)量要求，提高隧道施工質(zhì)量管理水平。在我國(guó)大型隧道施工中采用濕噴混凝土技術(shù)作為初期支護(hù)已經(jīng)是一種趨勢(shì)，隧道初期支護(hù)可以迅速封閉圍巖，避免圍巖因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間的裸露，受水、空氣等影響發(fā)生風(fēng)化、水化而發(fā)生坍塌。隧道初期支護(hù)是確保施工安全的關(guān)鍵。它能充分發(fā)揮圍巖自身的承載能力。掌握和發(fā)展這一技術(shù)，需要我們?cè)诠こ虒?shí)踐中不斷地積累經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)真總結(jié)，才能進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)濕噴混凝土有進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。

關(guān)鍵詞：隧道 支護(hù) 混凝土 濕噴

中圖分類(lèi)號(hào)：TU528 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）02（a）-0101-01

隧道的初期支護(hù)工作一直是隧道施工的重點(diǎn)和難點(diǎn)。隧道開(kāi)挖后，為控制圍巖應(yīng)力適量釋放和變形，增加結(jié)構(gòu)安全度和方便施工，隧道開(kāi)挖后立即施作剛度較小并作為永久承載結(jié)構(gòu)一部分的結(jié)構(gòu)層，稱為初期支護(hù)。

1 噴射混凝土支護(hù)

1.1 噴射機(jī)型號(hào)

隧道初期支護(hù)噴射混凝土施工采用巖縫TK-600型噴射機(jī)，該機(jī)是TK系列轉(zhuǎn)子活塞式濕噴機(jī)。

1.2 原材料的配合比

混合料的配合比應(yīng)準(zhǔn)確，稱量時(shí)允許偏差；水泥和速凝劑為±2%，砂與石料為±5%，必須采用強(qiáng)制式攪拌機(jī)，拌和要和、均勻，隨拌隨用。

1.3 噴射混凝土

在噴射砼之前，用水或高壓風(fēng)管將巖壁面的粉塵和雜物沖洗干凈。開(kāi)挖后立即對(duì)巖面噴射砼，以防巖體發(fā)生松馳。噴射中發(fā)現(xiàn)松動(dòng)石塊或遮擋噴射砼的物體時(shí)，及時(shí)清除。噴射混凝土前應(yīng)做好排水措施，對(duì)滲漏水孔洞、縫隙應(yīng)采取引排或堵水措施。在安裝排水半管的地方，要防止噴射混凝土堵塞排水半管。噴射混凝土必須采用濕噴工藝，原材必須采用配合比所批材料，除速凝劑外其余材料應(yīng)在拌和機(jī)內(nèi)預(yù)拌，以便控制各種材料數(shù)量，保證拌合均勻？噴射混凝土前，應(yīng)檢查開(kāi)挖斷面尺寸，清除開(kāi)挖面的松動(dòng)巖塊及在拱腳與墻腳處的巖屑等雜物，設(shè)置控制噴層厚度的標(biāo)志。噴射混凝土?xí)r應(yīng)按照施工工藝分段、分片，由下而上依次進(jìn)行。一次噴射混凝土的最大厚度，拱部不得超過(guò)10 cm，邊墻不得超過(guò)15 cm。分層噴射混凝土?xí)r，后一層噴射應(yīng)在前一層混凝土終凝后進(jìn)行。噴射作業(yè)緊跟開(kāi)挖作業(yè)面時(shí)，混凝土終凝到下一循環(huán)爆破作業(yè)時(shí)間不應(yīng)小于3 h?；旌衔飸?yīng)隨拌隨噴，嚴(yán)格控制風(fēng)壓、水壓，以及與受?chē)娒婢嚯x、角度，噴頭移動(dòng)方式，減小回彈量，噴射混凝土回彈物不得重新用于噴射混？噴射混凝土所用速凝劑必須隨用隨加，必須嚴(yán)格控制用量，現(xiàn)場(chǎng)要有計(jì)量工具，不得隨意添加，可在噴漿機(jī)二次拌合時(shí)經(jīng)計(jì)算稱量加入。

1.4 回彈量調(diào)整

回彈率采用預(yù)控制，拱部不超過(guò)40%，邊墻不超過(guò)30%，掛鋼筋網(wǎng)后，回彈率限制可放寬5%，采用經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的新技術(shù)，減少回彈率，回彈物不得重新用作噴射砼材料。噴射過(guò)程中由于巖面、鋼筋或骨料相互碰撞而從受?chē)娒嫔蠌椔湎聛?lái)的拌合物成為回彈量，其根據(jù)噴射位置、空氣壓力、水泥用量、水灰比及骨料最大粒徑和級(jí)配等決定，噴射初期回彈量較大，當(dāng)其形成塑性層后則粗骨料易嵌入回彈量則會(huì)減少，因此應(yīng)調(diào)整噴射厚度來(lái)控制回彈量；同時(shí)由于回彈料中水泥含量小且主要為粗骨料，因此其不宜用于重新使用而影響最終的噴射質(zhì)量。實(shí)測(cè)表明，采用干法噴射混凝土?xí)r，一般邊墻的回彈率為10%～20%，拱部位20%～35%，回彈量相當(dāng)大，應(yīng)設(shè)法減少回彈，將回彈物料回收利用。但回彈料不得重新用作噴射混凝土材料。

1.5 整平

噴射混凝土表面應(yīng)無(wú)漏噴、離散、裂縫、鋼筋外露等現(xiàn)象。對(duì)噴射層進(jìn)行整平對(duì)提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及耐久性均有利，但對(duì)其進(jìn)一步追加振動(dòng)平整則會(huì)產(chǎn)生負(fù)面影響，即可損壞混凝土與鋼筋間的粘結(jié)并易在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生裂縫，但依靠噴射自然形成的面層則過(guò)于粗糙并對(duì)后期二襯防水板的鋪設(shè)產(chǎn)生影響，因此，施工中在噴射混凝土初凝后則用刮刀將多余混凝土刮掉，之后用噴漿或抹灰漿對(duì)其找平。

1.6 速凝劑的目的

加速噴射混凝土的凝結(jié)、硬化，提高早期強(qiáng)度；減少噴射混凝土的回彈量；防止因重力作用而引起噴射混凝土的流淌或脫落；增大一次噴射厚度，縮短分層噴射的時(shí)間間隔。

1.7 養(yǎng)護(hù)及其他事項(xiàng)

由噴射混凝土應(yīng)及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，隧道內(nèi)環(huán)境溫度低于5 ℃不得灑水養(yǎng)護(hù)。冬季施工時(shí)，噴射作業(yè)區(qū)的溫度不應(yīng)低于5 ℃，在結(jié)冰的巖面上不得進(jìn)行噴射混凝土作業(yè)?；炷翉?qiáng)度未達(dá)到6 ℃前不得受凍。

1.7.1 堵管問(wèn)題處理

遇到堵管發(fā)生時(shí)，噴射機(jī)操作手應(yīng)立即關(guān)閉馬達(dá)，隨后關(guān)閉風(fēng)源，噴射手將軟管拉直，然后用手錘敲擊以尋找堵管處。當(dāng)敲擊鋼管時(shí)發(fā)音渾濁，或敲擊膠管時(shí)有發(fā)硬感覺(jué)處，即為堵管部位。找到堵管部位后，可將風(fēng)壓升到0.3～0.4 Mpa（不超過(guò)0.5 Mpa）并用錘擊堵管部位，使其暢通。排出堵管時(shí)，噴嘴前方嚴(yán)禁站人，以免被噴傷。

1.7.2 對(duì)滴、滲水部位噴射

應(yīng)在該部位圍巖表面噴射混凝土?xí)r，其噴射混凝土的凝結(jié)時(shí)間應(yīng)隨噴射面滲水量的大小而進(jìn)行調(diào)整。

鋼架間的噴射混凝土噴射

為了確保初期支護(hù)安全、可靠，對(duì)于V類(lèi)圍巖通常都采用I20以上鋼架進(jìn)行支護(hù)，鋼架間距通常在0.6 m左右。鋼架背后設(shè)置20×20鋼筋網(wǎng)片。這就提高了對(duì)噴射混凝土的要求。因此，宜采用低風(fēng)壓、近距離、變換噴射角度的方式進(jìn)行。風(fēng)壓宜控制在 0.2～0.3 Mpa，距離在1 m左右。先調(diào)整角度將拱架背后噴密實(shí)，在噴實(shí)鋼筋網(wǎng)背后，最后恢復(fù)正常濕噴方式噴實(shí)拱架之間間隙。否則在鋼架和鋼筋網(wǎng)表面會(huì)形成一個(gè)混凝土殼，而鋼筋網(wǎng)背后、鋼架背后易形成空洞。噴射混凝土厚度及背后是否有空洞采用地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)，探測(cè)存在的問(wèn)題應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理。

2 結(jié)語(yǔ)

隧道施工初期支護(hù)濕式混凝土噴射工藝因其高效、環(huán)保、高能等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用，但其在使用中仍存在一定問(wèn)題（如：濕噴混凝土質(zhì)量容易控制，噴射過(guò)程中的粉塵和回彈量很少。但對(duì)噴射機(jī)械要求較高，機(jī)械清洗和故障處理較麻煩。對(duì)于噴層較厚的軟巖和滲水隧道，則不易使用濕噴）制約了濕噴技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，因此對(duì)其進(jìn)行深入研究，不斷優(yōu)化其工藝是當(dāng)前需要解決的實(shí)際問(wèn)題。

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