进口段喷射混凝土.docx
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进口段喷射混凝土
技术交底
编号:
交底项目
呼家壕隧道进口段喷射混凝土施工技术交底
交底内容
详见附件
交底单位
中铁二局察哈素矿井铁路专用线项目部工程部
交底人
复核人
接受交
底单位
第一作业队
作业队负责人
接受交
底人员
技术主管:
技术员:
领工员:
时间
地点
第一作业队
喷射混凝土施工技术交底
一、喷射混凝土的作用
喷射混凝土和锚杆、网片组成喷锚网支护,是目前隧道初期支护最常用的支护形式,特点有:
灵活性、及时性、密贴性、深入性、柔性、封闭性。
喷射混凝土的作用:
支撑围岩、“卸载”、填平补强围岩、覆盖围岩表面减缓风化、阻止围岩松动、分配外力。
二、施工准备
1.喷射混凝土原材料质量均要符合设计要求,并按批次抽检确认合格。
粗、细骨料应过筛,并冲洗干净。
骨料含水率应符合要求,为控制骨料含水率,一般应设置防雨棚,干燥的砂子应适当洒水。
具体要求如下:
①水泥:
喷射混凝土采用P.O42.5R水泥。
按散装水泥不大于500t、袋装水泥不大于200t为一批次检验。
注:
a检验数量:
同一生产厂家、同一等级、同一品种、同一批号且连续进场的水泥,散装水泥每500t为一批,袋装水泥每200t为一批,当不足上述数量时,也按一批计。
施工单位每批抽样不少于一次,耐腐蚀混凝土所用的水泥的矿物成分开工前检查一次;监理单位平行检验或见证取样检测,抽检次数为施工单位抽检次数的10%或20%,但至少一次;b检验方法:
施工单位检查产品合格证、出厂检验报告并进行强度、凝结时间、安定性试验;监理单位检查全部产品合格证、出厂检验报告、进场试验报告并进行平行检验或见证取样检测。
②粗、细骨料
a粗骨料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16mm,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%。
b细骨料用坚硬、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%。
c检验数量:
同一产地、同一品种、同一规格且连续进场的粗、细骨料,每400m3或600t为一批,不足400m3或600t也按一批计。
施工单位每批抽检一次;监理单位见证取样检测,抽检次数为施工单位抽检次数的20%,但至少一次。
检验方法:
施工单位现场取样试验;监理单位检查全部试验报告,见证取样检测。
③速凝剂:
宜采用液体速凝剂,按不大于50t为一批次检验。
速凝剂在使用前,应做水泥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。
④水:
水质应符合工程用水的有关标准,需做水质分析试验,确定水中不含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质。
宜采用饮用水。
注:
a检验数量:
同水源施工单位试验检查不应少于一次,监理单位见证试验。
耐腐蚀混凝土施工单位应在开工前及施工过程中各检查一次,监理单位见证试验;b检验方法:
施工单位做水质分析试验,监理单位检查试验报告,见证试验。
2.机械及管路:
混凝土搅拌机、湿喷机等使用前均应检修完好,就位前要进行试运转。
管路及接头要保持良好,要求风管不漏风,水管不漏水。
建议沿风、水管路每隔40~50m装一阀门接头,以便当喷射机移动时,联接风、水管。
三、施工步骤
1.喷射混凝土前应检查开挖断面尺寸,清除待喷面松动的岩块及拱脚、墙脚的岩屑,设置喷层厚度标志。
2.严格按试验提供的配合比进行计量。
3.全部粗、细骨料与水泥加入搅拌机内拌合好后,即可向湿喷机料斗加料喷射。
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→向料斗加拌合料。
4.开机后,保证工作风压在0.4~0.55Mpa之间,并根据所喷部位和管道长短调整风压,喷浆管采用内径50mm以上,以防堵管。
5.喷射要分段、分片,自下而上,依次进行。
先初喷射混凝土厚度3cm,待钢架、锚杆、钢筋网安装完后立即进行复喷至设计厚度。
拱部、边墙喷射混凝土应从拱脚、墙脚开始向上喷射,使回弹不致裹入最后喷层。
6.具体施工工艺流程,见下图:
四、喷射作业要求
1.受喷岩面的处理:
①喷射混凝土施工前,应对受喷岩面进行处理,每次冲洗长度以10~20m为宜。
一般岩面可用高压水冲洗受喷面上的浮尘、岩屑;当岩面遇水容易潮解、泥化时,采用高压风吹净岩面;若为泥、砂质岩面时可挂设细铁丝网(网格不大于20mm×20mm、线径小于3mm),用环向钢筋和锚钉或钢架固定,使其密贴受喷面,以提高混凝土的附着力,先喷一层水泥砂浆,待终凝后再喷射混凝土。
②有小股水或裂隙渗漏水,采用岩面注浆或导管引排后再喷射混凝土。
③大面积潮湿的岩面,采用喷射粘结性强的混凝土,可通过添加外加剂、掺和料改善喷射混凝土性能。
④大股涌水岩面,采用注浆堵水后再喷射混凝土。
2.风压及水压:
①风压与输送距离、高程、喷浆管的弯曲半径、数量及拌合料配合比、砂石的级配、含水率等有关。
风压过大,喷射速度增大,回弹量增加;风压过小,喷射速度过小,压实度不够,影响喷射混凝土强度。
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。
②为了保证喷射混凝土的质量,降低回弹率,减少粉尘,喷射作业时,要求风压稳定,压力大小调整适当。
3.喷射角度与喷射距离:
①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°;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太小,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,影响喷射混凝土的质量;在喷边墙时,宜将喷嘴略向下俯10°左右,使喷射混凝土束喷射在呈粘塑性状态的混凝土上,避免粗骨料直接与岩面撞击,减少回弹量。
②喷射距离是以最小的回弹和最高的强度来确定的。
原则上以能看清喷射面情况,料束集中,回弹量小为宜。
喷射手选用适当距离,一般保持在0.8~2m范围内。
4.一次喷射厚度:
①一次喷射厚度,拱部不得超过10cm,边墙不得超过15cm厚。
②喷射太薄会增大回弹率,喷射太厚会使混凝土颗粒间的凝聚力减弱,同时会引起大片坍落或混凝土与岩面脱离。
适宜的厚度为混凝土层在不错裂、不脱落的情况下达到的最大厚度。
③分层喷射厚度一般为粗骨料最大粒径的2~3倍左右,若一次喷射厚度<5cm,使用石子的最大粒径也要相应减小。
5.喷射顺序:
喷射混凝土连续进行,喷射作业面分段、分片、分层;喷射顺序应先墙后拱,自下而上,分段长度不大于6m。
喷射的顺序如岩面凹凸不平时,应先喷凹处找平,然后向上喷射。
喷射时喷嘴应连续、缓慢作旋转轨迹运动,喷嘴料束一圈压半圈,纵向按蛇形进行。
喷射手所画的环形圈,转动半径在15~20cm,每次蛇形长度3~4m或根据速凝效果而定。
纵向喷射第二行时,要从第一行的起点处开始,行与行间搭接2~3cm。
料束旋转速度,原则上要均匀,不宜太慢或太快。
6.喷射厚度控制:
①喷射混凝土厚度控制,每断面从拱顶起,每间隔2m布设一检查点检查喷射混凝土厚度,一般采用埋设钢筋头做标志;有安装锚杆处,利用锚杆外露长度作标志。
埋设钢筋头外露长度比要求的喷射厚度长5cm,每平方米约埋1~2根,并经监理现场检查核实。
②分层喷射时,一次喷射混凝土的厚度不小于3cm,后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行,若终凝1h后再喷射,应先用风水清洗喷射表面。
五、施工控制要点
1.原材料检验合格后方可使用,速凝剂应妥善保管,防止受潮变质。
2.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,过大喷射混凝土会流淌,过小容易出现堵管现象。
3.喷射混凝土拌制前,测定砂、石含水率,并根据测试的结果和理论配合比调整材料用量,提出施工配合比。
当遇到雨天或含水率有显著变化时,应增加含水率检测次数,并及时调整水合骨料的用量。
喷射过程中,及时检查混凝土的回弹率和施工配合比。
4.混凝土拌制采取全自动计量强制式搅拌机,原材料计量准确,杂质含量不超标。
原材料每盘称量的允许偏差:
水泥±2%,粗、细骨料±3%,水、外加剂±2%。
应严格按试验室下发“施工配料通知单”进行施工配料。
速凝剂在喷射机喂料时加入。
5.混凝土随拌随运,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。
喷射混凝土随拌随喷,拌合物的停放时间不得大于30min。
6.喷射前仔细检查喷射面,如有岩面有松动应及时处理。
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。
选用的空压机应满足喷射机工作风压和耗风量的要求;风压进入喷射机前必须进行油水分离;输料管应能承受0.8MPa以上的压力,并应有良好的耐磨性能。
7.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。
8.喷射过程中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。
9.喷射混凝土完成后应先关主机,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。
10.喷射完成后的混凝表面应平顺,无裂缝及掉渣现象,锚杆头及钢筋无外露。
可用锤敲击检查喷射混凝土与岩面粘结情况,同时测量其表面平整度和断面,并将此断面与开挖断面对比,确认喷射混凝土厚度是否满足设计及规范要求。
当有空鼓、脱壳时,应及时凿除,冲洗干净进行重喷,或采用压浆法充填空隙。
11.初喷射混凝土在开挖后及时进行,复喷根据开挖工作面的地质情况分层、分时段进行喷射作业,以确保混凝土的支护能力和喷层的设计厚度。
喷射混凝土3h内不得进行爆破作业。
12.喷射混凝土的厚度应符合下列规定:
①平均厚度大于设计厚度。
②检查点数的60%及以上大于设计厚度。
③最小厚度不小于设计厚度的1/2,且不小于3cm。
13.喷射混凝土冬期施工时,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。
14.喷射混凝土后养护,避免受低温、干燥、急剧温度变化等影响,并应符合下列规定:
①喷射混凝土终凝2小时后,应喷水养护,时间不得小于14d。
②气温低于5℃时不得喷水养护。
15.喷射混凝土强度检验:
用喷大板切割试块(10mm的立方体),在标准养护条件下养护28d,用标准试验方法测得的极限抗压强度乘以0.95。
六、质量保证措施
1.按照施工工艺施工,严格执行湿喷机操作规程。
2.严把原材料质量关,进场前试验不合格材料一律不得进场;已进场材料抽样检验不合格一律清理出场。
3.制定质量保证体系,抓好每一环节、每一步骤的监控,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.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),严格质量控制。
6.强化工艺管理,降低喷射回弹率。
七、质量控制点
1.检验批:
每个喷射段。
2.质量控制点:
各种材料质量,碱活性骨料总碱含量,配合比,喷射混凝土强度,喷射混凝土厚度,钢纤维混凝土,养护,喷射方式、喷射工艺,坍落度,施工配合比,外观质量,允许偏差。
八、安全和环保措施
1.安全措施
①保证作业区内具有良好通风和照明条件。
②严禁将喷枪对准人,以免突然出料时伤人。
③喷射作业时,如压力表指针突然上升,并出现往复摆动时,可能有大石头块堵住喷射机管道,此时应立即停机排除,切勿将大石块强行吹出。
④用震动疏通的方法处理喷管时,喷射手和辅助操作人员要紧握喷枪,以免送风时喷枪甩动伤人。
处理堵管时,料灌工作风压不能超过0.4MPa
⑤处理喷出弯管堵塞或清理料灌时,严禁在开动电机、分配转盘运转的情况下将手伸入喷出弯管或工作料灌内。
⑥喷射手应配带防护面罩或防护眼镜、胶布雨衣和手套,洞内工作人员戴防尘口罩。
2.环保措施
①适当增加砂石的含水率,是减少砂、石在搅拌、上料和喷射过程中产生粉尘的有效方法。
②加强通风和水幕喷雾,对降尘有显著效果。
一般通风管距工作面以10~15m为宜。
同时在喷射工作面的回风流中设置喷雾器进行水幕喷雾,降低风尘。
③严格控制工作风压力。
满足工艺要求的条件下,工作风压不宜过大,水灰比要控制适当,避免干喷。
④改革施工工艺和设备,机械尽可能采用液压设备,以摩擦压力代替机械振动降低噪声,以低噪声的工艺和设备替代高噪声的工艺和设备。
⑤改进设备的结构或布置方式,将高压水管、通风管、道路、电路合理布置,正确安装、固定,减少阻力及冲击振动,降低噪声。
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