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混凝土喷射机范文1
【关键词】喷射混凝土；配合比；试验；调整
0 引言
喷射混凝土是借助喷射机械，利用空气或其他动力，将遇到配合比的水泥砂子石子以及外加剂等混合料通过喷枪喷射到受喷面上，在较短的时间内凝结成为密实均匀的混凝土。喷射混凝土是集运输、浇注和振捣于一体，因其工序简单，施工灵活、机动而被广泛地应用在地下工程、边坡加固支护、基坑护壁、建筑结构修复、隧道支护等工程中。
喷射混凝土按混凝土混合料在喷枪处的状态分干喷、湿喷和混凝土。将混凝土拌合物输送至喷枪处加压喷出的混凝土称为湿喷混凝土。干喷法是将水泥、砂子、碎石按配比用强制式搅拌机搅拌均匀，再投入到干式喷射机内用压缩空气输送到喷枪处，加水混合后，以一定的压力和距离喷射到受喷面上。湿喷工艺大大减少了喷射时的粉尘，但湿喷工艺设备复杂、费用昂贵。是介于干喷和湿喷之间的工艺，将骨料预加水，浸润成潮湿状，再加水泥拌合，从而降低上料和喷射时的粉尘。
喷射混凝土混凝土配合比设计应包括常规配合比设计和喷射混凝土现场试喷、调整两个部分，两个部分互为补充，缺一不可。
1 配制强度等级的确定
无锡轨道交通东站站区基础设施配套项目锚杆喷射混凝土设计强度等级为C20，根据常规混凝土配制强度等级思路确定喷射混凝土配制强度等级，据公式：
fcu，o=fcu，k +1.645σ
式中，fcu，o――混凝土的施工配制强度，MPa；
fcu，k――混凝土的设计强度， MPa；
t――概率度系数，依据保证率选定，本例选保证率为90%对应的概率度系数1.28。
σ――混凝土强度标准差，选定为4.0MPa。
所以，本工程喷射混凝土配制强度等级 fcu，o=20 +1.28*4.0=25.1（MPa）。
2 原材料的选择
根据中交第一航务工程局有限公司工地现有的施工设备，采用干法喷射混凝土。所有该工程原材料的选定都是按照国家规范和行业规范的要求并结合无锡地区的实际情况选定的。
2.1 水泥的选定
水泥综合考虑各方面的因素，经送我市政检测中心检测合格，选定了鑫汇牌P.C42.5水泥。该水泥技术指标如下表：
2.2 砂子的选定
经多处调查、比较，选定了江西赣西的中砂。该砂的细度模数：2.6，颗粒级配：II区，泥块含量：0.0%，含泥量：0.2%。
2.3 粗骨料的选定
粗骨料碎石的选定是根据喷射混凝土喷射机输送管直径的大小以及碎石的质量和价格来选定的。经多方比较，选用了镇江王飞石矿厂生产的5-16mm连续粒级的碎石。该石子的技术指标见下表
2.4 速凝剂的选定
综合考虑各方面的因素，选定江苏博特新材料有限公司的SBT-N1液体速凝剂（低碱性）。该速凝剂的技术指标见下表
2.5 拌合用水
采用自来水。
3 喷射混凝土配合比的拟定
由于喷射混凝土施工工艺的特殊性，喷射混凝土配合比的设计与普通混凝土的配合比的设计不同：普通混凝土的配合比的设计可以直接根据JGJ55-2000的规定进行设计，而喷射混凝土的配合比要经过实际试喷来确定，同时，其参数的确定也有各自的要求。具体来讲有以下三个方面的内容：
3.1 水泥的用量
根据GB50086-2001《锚杆支护技术规范》标准规定喷射混凝土，干喷工艺：灰骨比为1：4-4.5，水灰比为0.4-0.45，砂率为50%-60%。水泥用量太大不仅不经济，而且太大的水泥用量也会导致混凝土硬化后的干缩量增大；水泥用量太小，会使喷射混凝土的回弹量增加，早期强度增长缓慢。根据工地现有的施工设备，采用干法喷射混凝土。综合考虑，水泥用量定为400kg、410kg、420kg。
3.2 砂率的选择
由于喷射混凝土是靠喷射过程中水泥和骨料的相互碰撞、压实形成的。为尽可能地利用冲击能量，喷射混凝土的砂率要比普通混凝土的砂率要大。同时较大的砂率对混凝土粘聚性、工作性也有很大的影响。因此，在配合比设计时，我们依据规范要求，拟定50%、52%、55%三个砂率。
3.3 单位用水量的确定
喷射混凝土用水量是通过试喷确定的。喷射混凝土用水量是否适当是靠现场操作人员调整水阀开关的大小来实现的。当混凝土表面出现流淌、成块拉裂或滑移时，应减少用水量；当混凝土表面出现干湿不一，附着性差，回弹量大时，应增大用水量。当混凝土表面即不出现干湿不一、又不流淌，此时，用水量最佳，用水量合适后，用水表计量用水量。
4 喷射混凝土配合比的调整
喷射混凝土配合比调整的目的就是使混凝土不仅满足强度的需要，而且也要满足施工工作性的需要。以不堵管、回弹少、附着性好的喷射混凝土配合比为最佳喷射混凝土配合比，同时还应注意环境保护。
4.1 用水量的调整
依据上述单位用水量确定的思想，我们在施工工地现场对拟定的喷射混凝土配合比的用水量进行试喷和调整，通过几次试喷确定单方用水量为185kg。
4.2 砂率的调整
砂率的调整随混凝土回弹量的大小而定。回弹量大时，应增加砂率。回弹量小时，应减少砂率。通过对拟定50%、52%、55%三个砂率混凝土试喷的实测、调整，最终确定最佳砂率为52%。
4.3 水泥用量的调整
在工地现场，采用喷大板切割法，即在450mm×350mm×120mm的模板内喷入混凝土，然后将表面轻轻抹平，第二天拆模，水养至28天，用切割机切去周边，加工成100mm×100mm×100mm的试件.具体步骤如下：1）在喷射作业面附近将模具敞开一侧朝下，以与水平成80°左右的夹角置于墙角，放置牢靠。2）现在模具外的边墙上喷射，待操作正常后，将喷头移至模具位置，由下而上逐层向模内喷满混凝土。3）将喷满混凝土的模具小心移至安全地方，用三角抹刀刮平混凝土表面。4）在隧道内潮湿环境中养护1天脱模，将混凝土大板移至试验室，在标准条件下养护7天，用切割机切去周边和上表面（底部可不切割）后，加工成100mm×100mm×100mm的试件。5）加工好的试件继续在标准条件下继续养护至28天进行强度试验）。做7天、28天的试件强度试压，能满足设计强度的最小水泥用量的配合比为最佳混凝土。通过试压，确定水泥用量为410kg时最佳。
综上所述，无锡轨道交通东站站区基础设施配套项目锚杆喷射混凝土配合比确定如表4。
5 结束语
喷射混凝土在工程中被广泛应用，其配合比的设计与普通混凝土配合比的设计有很大差别，不能按照普通混凝土配合比的设计方法来设计。喷射混凝土配合比的设计不仅要满足混凝土强度、和易性的要求，而且要满足施工工艺――喷射施工的需要，还要经济合理、注重环境保护。因此，对喷射混凝土的设计要综合考虑，以满足设计和施工需要。我们为无锡轨道交通东站站区基础设施配套项目开具的锚杆喷射混凝土配合比经过现场试喷、调整，满足了施工的要求，获得好评。
【参考文献】
混凝土喷射机范文2
黄登水电站左右岸缆机平台开挖高程高差达182m，湿喷混凝土施工技术及工艺控制的应用，有效地控制了高边坡稳定。文章介绍了左右岸缆机平台湿喷混凝土施工技术及工艺控制情况。
关键词 : 湿喷混凝土 施工技术 工艺控制
中图分类号：TU74文献标识码： A
1.工程概况：
澜沧江黄登水电站喷射混凝土施工范围：左岸缆机平台：EL.1735.00m～EL.1750.00m高程、坝横0+123.02上游侧边坡为；EL.1692.00m～EL.1735.00m高程边坡。右岸缆机平台：EL.1695.00m～EL.1725.00m高程、坝横0+060上游侧边坡；EL.1678.00m～EL.1695.00m高程、坝横0+040上游侧边坡。
2.工程地质
黄登电站两岸缆机边坡地形坡度较陡，一般为40°～55°，地表分布的第四系覆盖层，厚度一般5m~15m，基岩为三迭系小定西组的变质火山碎屑岩夹变质凝灰岩。上游侧岩体浅表部有强卸荷岩体分布，下游侧为倾倒蠕变岩体，倾倒蠕变岩体厚度大于50m，岩体呈碎裂状，强风化，地质条件较差。且由于开挖施工中采用爆破作业，使得边坡破碎松散，时有落石现象发生。为了使松散岩石边坡不出现落石、崩塌现象，确保边坡稳定安全，决定开挖作业完成后紧跟喷锚支护方案进行支护。
3、喷射混凝土施工工序质量控制标准
3.1 原材料
3.1.1水：采用洁净水，需满足现行《水工混凝土施工规范》（DL/T5144-2001）相关规定，且不影响速凝效果。
3.1.2水泥：优先选用普通硅酸盐水泥，水泥强度等级不低于42.5。
3.1.3骨料：细骨料采用坚硬耐久的粗、中砂，细度模数大于2.5，使用时骨料中砂的含水率控制在5％～7％；石子的含水率控制在2％～3％。粗骨料采用耐久的卵石或碎石，粒径不大于15mm；回弹的骨料不能重复使用。
3.1. 4外加剂：施工中可以使用速凝剂，但速凝剂不得含氯。
3.2喷射混凝土施工准备
3.2.1确定配合比
配合比必须满足喷射混凝土工艺流程的基本要求，即易喷射、不易堵管、减少回弹量和粉尘，要符合质量好、强度高、密实度高及防水性能好的要求，同时达到其它物理力学指标等要求。通过室内试验和现场试验选定，在符合设计及施工图纸要求，保证喷层性能指标的前提下，尽量减少水泥和水的用量。外加剂的掺量通过现场试验确定，喷射混凝土的初凝和终凝时间，满足施工图纸和现场喷射工艺的要求，喷射混凝土强度满足设计要求。
3.2.2施工道路：采用开挖时已经形成的临时道路。
3.2.3 施工供风：由集中供风站提供。
3.2.4 施工供水：供水从高位水池引入施工平台的蓄水池中，各层马道上放置钢板水箱，然后再引至工作面。
3.2.5施工供电：主要为喷混凝土设备和施工照明用电，施工时从安装的变压器接引，已满足现场支护施工用电。
3.2.6搭设脚手架
脚手架搭设前必须先对现有边坡的稳定情况进行观察，确定安全后再搭设脚手架。钢管支架立柱应置于坚硬稳定的岩石上，不得置于浮渣上；立柱间距1.7m.架子宽度1.2～1.5 m；横杆高度1.7m，以满足施工操作；搭设管扣要牢固和稳定；钢架与壁面之间必须楔紧，相邻钢架之间应连接牢靠，以确保施工安全。
3.3 施工工艺流程
3.3.1受喷面处理
1、拆除作业面障碍物、清除开挖面的浮石和坡脚的岩渣等。
2、一般岩层采用高压风水冲洗受喷面；对遇水易潮解、泥化的岩层，则用高压风清扫岩面。
3、受喷面有滴、淋水时，喷射前按下列方法做好治水工作：有明显出水点时，可埋设导管排水；导水效果不好的含水岩层，可设盲沟排水。
4、对地质条件较差部位破损岩面，清除所有暴露的破损岩石，经监理工程师同意，在破损岩面范围安装附加的岩石加固钢筋。
5、在已有混凝土面上进行喷射时，清除坡面上松散物、尘土及其他有害物，以保证新老混凝土之间具有良好的粘结强度。将被下一层覆盖的喷砼层首先达到初凝，并使用水冲或其他方式除去所有松散物、尘土或其他有害物质。
3.3.3 混凝土生产及运输
喷射用混凝土采用现场拌制或拌合站拌制方法生产，用混凝土搅拌车运输至工作面上料；混凝土喷射机放置在每层马道下游侧马道口，随工作面下移。
3.3.4 喷射混凝土施工
1、采用分区分块、自下而上螺旋式喷射，喷嘴要垂直受喷面做反复缓慢螺旋形运动，螺旋直径约20～30cm，同时与受喷面保持一定的距离，一般取0.6～1.0m。若受喷面被钢筋网覆盖时，可将喷头稍加倾斜，以保证混凝土喷射密实，保证钢筋网背面填满混凝土，粘结良好。
2、采用分段分片依次进行，自下而上，对于厚度为15cm的挂网喷混凝土，先素喷3~5cm混凝土后铺设钢筋网，并与锚杆或附加插筋牢固焊接，分层喷射时后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行若终凝1h 后，再进行喷射时应先用风水清洗喷层表面，后喷射至设计厚度。
3、喷射时，料束呈“S”旋转轨迹运动，一圈压半圈，纵向按蛇形状，每次蛇形喷射长度3至4m。喷头移动要慢，让混凝土有了一定厚度再离开，成片扩大喷射范围。岩面凹部处先喷混凝土找平。后一层喷射则在前一层混凝土终凝后进行。若终凝后间隔1h以上且初喷表面已蒙上粉尘时，则在后一层施喷前要将受喷面用高压气体、水清洗干净。
4、喷射混凝土作业紧跟开挖面，下次爆破距喷射混凝土作业完成时间的间隔不得小于4h。
5、严格执行喷射机操作规程：连续向喷射机供料；完成或因故中断喷射作业时，将喷射机和输料管内的积料清除干净。
6、喷射混凝土表面，平均起伏满足设计要求。
图2：湿喷混凝土施工工艺流程图
3.3.5喷射混凝土养生
喷射混凝土终凝2h后开始喷水养护；喷水次数以保持混凝土具有足够的湿润状态为度，养护时间不得少于10天；气温低于+5℃时，不得喷水养护。
当喷射混凝土周围的空气湿度达到或超过85%时，经监理人同意，可准予自然养护。
3.3.6现场质量控制与检测
1、混凝土抗压强度试验
试块在工程施工中抽样制取，在喷射作业面附近，将模具敞开一侧朝下，以80°（与水平面的夹角）左右夹角置于墙脚：先在模具外的边墙上喷射，待操作正常后，将喷头移至模具位置，由下而上，逐层向模具内喷满混凝土。将喷满混凝土的模具移至安全地方，用三角抹刀刮平混凝土表面。在标准养护条件下养护7d后，将混凝土加工成边长为100 mm的立方体试块。继续在标准条件下养护至28d龄期后，进行抗压强度试验。
2、回弹控制
采用合适的配合比，配比中细骨料采用较细的河砂，粗骨料粒径最大控制在10mm左右，适当增加速凝剂的添加量也可减少回弹。喷射时喷枪与壁面垂直喷射，压密性好，回弹少。
3、喷混凝土厚度检测
用无损检测法检测。根据《水电水利基本建设工程单元工程质量等级评定标准》（DL/T5113.1-2005），“每200m2设置一个检查断面，每条断面检测点数不少于5个点。经检查，喷射混凝土厚度未达到设计文件要求的厚度，应进行补喷，所有喷射混凝土都必须经检查确认合格后才能进行验收”。
4、湿喷面事前处理控制
首先清除可能落下的浮石，若有涌水时，先喷一层较大速凝剂量的砂浆，安设枝丫状盲沟引流至排水沟；涌水较大时，在涌水处钻眼，埋设带堵头的钢管把水引出。并根据实际情况调整混凝土配合比，增加水泥用量，再喷射混凝土。
5、喷混凝土表面控制
喷混凝土要做到均匀密实，表面平顺整洁，无干斑或流滑现象。对围岩表面凸凹显著的部位填平补齐，湿喷完成后跟踪检查。
4.雨季施工注意事项
4.1应根据砂石的含水率及时调整用水量；
4.2雨季施工砂浆的流动性不宜太大；
4.3雨季施工留置的施工缝一定要按照施工缝的有关要求处理；
4.4混凝土的坍落度一定不要过大。
混凝土喷射机范文3
关键词：水利；喷射混凝土；施工技术；探讨
中图分类号：TU984 文献标识码：A 文章编号：
水利工程喷射混凝土在施工中应用已经非常广泛，喷射混凝土的质量直接影响着结构受力、防护、耐久性等情况，所以必须从准备、配料到施工严格按规程操作，使喷射混凝土在水利工程中发挥越来越重要的作用。
1 施工准备
为了保证安全文明施工，按计划顺利地进行喷射混凝土作业，必须在喷射混凝土施工前，清理好场地，拆除作业面障碍物。开挖面的浮石既威胁施工安全，若被喷混凝土覆盖也影响支护质量，必须清除。清除墙脚的石渣、堆积物，以使喷混凝土能够喷到墙脚，防止边墙喷层出现“失脚”现象。
埋设控制喷射混凝土厚度的标志。作业区应安设充足的照明设施，具有良好的通风条件。若受喷面漏水或渗水严重，将直接影响喷射混凝土施工质量，所以，必须在喷射作业前做好治水工作。尤其是在地下水水头较高的部位，更要重视治水工作。
对机械设备、风、水管路、输料管路和电气线路等进行全面检查，并进行试运转。土层表面喷射喷混凝土，如渠道衬砌，表面应首先彻底压实并整修边线与坡度。喷混凝土不应喷射在冻结、松软或有水的表面上。在喷射喷混凝土之前，表面应保持潮湿几个小时。
岩石表面上喷射喷混凝土，所有疏松材料、碎屑、脏物或其他外来物质都必须清除，以使岩石和喷混凝土之间粘接良好。在接受喷射喷混凝土之前，所有这些表面应该彻底清洁。
工作区应该设置安全适当的脚手架，这样喷头操作工能够在最佳角度和距离握住喷头对工程所有部位的表面进行喷射混凝土。脚手架还应该容易接近喷混凝土表面以便用样板刮平和完成抹面作业。
2 配料与拌和
由于不同品种速凝剂的速凝效果不同；即使同一品种的速凝剂，对不同厂家生产的同一规格的水泥，也有不同的速凝效果。如果速凝剂或其他外加剂掺量不当，不仅会影响速凝效果，而且会影响混凝土的早期强度和后期强度。因此，速凝剂和其他外加剂的使用，应根据产品说明书中提供的掺量范围，通过试验确定其最佳掺量。
目前用于喷射混凝土的外掺料主要是粉煤灰和硅粉。使用外掺料的目的主要是减少水泥用量、降低成本。在不影响喷射混凝土强度的前提下，其掺量有一个最佳范围。因此，必须通过试验确定其最佳掺量。
大型喷混凝土工程干喷配料优选的方法是在现场同时连续配料，最好采用预先袋装的材料和预加湿设备来完成。当混合料掺有外加剂或外掺料时，搅拌时间应适当延长。混合料宜随拌随用。
拌制湿喷法混合料时，应将全部用水量一次与水泥、砂石搅拌均匀，随拌随用；混合料拌制后，应进行坍落度测定，其坍落度宜为8～12cm。湿喷混凝土混合料加入速凝剂后必须立即喷射，避免水泥的水化作用提前发生。因此，要求速凝剂应在喷头或输料管的适当部位加入。湿喷混凝土经常采用液态速凝剂，拌料时应扣除配制液态速凝剂的用水量。
无论是干混合料还是湿混合料；在喷射之前都不允许进入多余的水，以避免干混合料中水泥提前水化、湿混合料水灰比的加大而影响混凝土的质量。混合料在运输、存放过程中，应严防雨淋、滴水或石块等杂物混入。混合料装入喷射机前应过筛。
3 喷射混凝土施工要点
喷射机的正确使用是保证喷射混凝土施工质量的关键。因此，喷射机操作人员必须经过培训、持证上岗，在操作过程中严格执行操作规程，保证喷射机正常、稳定地进行工作。保证连续均匀向喷射机供料。保持喷射机工作风压的稳定。
在开始喷敷喷混凝土层以前，应先快速地对选择的工作表面喷射一薄层喷混凝土。初始层保护制备好的表面不受过喷或回弹料的污染。工作面的大小应能够使该表面用新鲜喷混凝土保持“湿润”，不发生初凝，直到整个区域喷敷完成。因此，工作面的大小取决于周围温度、喷混凝土中的添加剂、工作表面的可进人性、使用的设备和喷头操作工的能力。
正确的喷敷方法是喷头在受喷表面上成稳定的圆形或椭圆形运动。不应该将喷头朝一个部位喷射过长的时间，因为这样会增加回弹，并很难控制层厚。喷射作业应分段、分片依次进行，以便于施工管理，有利于保证喷射支护的质量。喷射顺序应自下而上，以避免松散的回弹物料污染待喷面，并且由于下部喷层对上部喷层的支托作用，有利于避免喷混凝土的脱落。各段间的结合部和结构的接缝处应做妥善处理，不得存在漏喷部位。
喷射混凝土表面应平整，平均起伏差应满足设汁要求。喷射混凝土表面的平整度对水工隧洞十分重要，壁面平整则糙率小，过流能力大。采取可靠措施降低喷射混凝土的回弹率，控制边墙不大于15％，顶拱不大于25％。影响喷射混凝土回弹率的因素包括原材料质量、水灰比、喷射速度、喷射距离和角度、喷射手技术熟练程度等。
细骨料拌和料的回弹量小而粗骨料拌和料的回弹量大。硅粉喷混凝土拌和料的回弹比其他混合料的回弹要少50％，这是因为硅粉高粘聚性所致。必须小心地用喷混凝土封闭、包裹钢筋，以防止在钢筋后面形成没有胶结的骨料团。为了防止形成骨料团，喷头应该靠近钢筋并以小量偏离垂直的角度迫使材料喷射在钢筋的周围和后面。两次喷混凝土之间的施工缝，一般做成喷混凝土层厚度1／2的斜面。也可以在初凝时用镘刀切割形成施工缝。随后在相邻施工段喷射混凝土之前，应彻底清洁和润湿整个施工缝。
在低温条件下进行喷射混凝土作业，混凝土凝结时间延长，强度增长缓慢，使一次喷射混凝土的厚度减少，回弹率增大。在下雨、下雪或大风期间，不可能正常地露天喷射喷混凝土。下雨可能冲刷掉水泥，留下沙质表面，或者使喷混凝土饱和并造成下垂或滑坍。完成喷射作业或因故中断喷射作业时，应清除喷射机和输料管内的积料，以便喷射机的再次使用或安全地处理故障。
4 喷射混凝土厚度的控制
4.1 喷射混凝土的厚度
喷射混凝土的厚度应达到设计厚度和规范允许的误差范围从施工现场的情况看，个别隧道存在喷射混凝土普遍偏薄的现象，这是有风险的。因为初期支护将会和围岩共同控制同岩变形的释放，保证下道工序施工安全和隧道结构的稳定，是主要受力者。若喷射混凝土出现裂缝，原则上也应及时进行补喷和采取其他补强措施，以控制围岩变形在适度范畴，而不是任其释放。
4.2 混凝土喷射过厚过薄处理
在有钢拱架作为初期支护的情况下，往往出现钢拱架处喷层厚，两钢拱架间喷层薄，形成纵向波浪型。这种情况将会产生如下后果：（1）在围岩变形较大或局部存在松动围岩时，可能由于喷层厚度不够，无法提供足够抗力而导致喷层出现裂缝甚至掉块；（2）在铺设防水板后浇筑二次衬砌混凝土时，容易将防水板挤破，也可能在初期支护和二次衬砌间形成空洞区。要解决这个问题，重点应放在喷射过程中，要求喷射手在全断面螺旋喷射完成后，及时对钢拱架间进行补喷；或者在挂防水板前对喷射混凝土表面进行检查，严重不够的必须及时进行补喷，否则二次衬砌混凝土浇筑后再通过打孔（或预埋钢管）注浆填充来处理两层间的空洞，不仅费时费工，而且还会破坏防水板，造成漏水现象。
对局部喷射混凝土过厚的情况，在挂防水板前一定要将突出部分混凝土剔除。因为这种情况有可能顶破防水板，更有可能在初期支护和二次衬砌之间形成点接触，造成局部应力集中而导致二次衬砌表面开裂。
4 结束语
喷射混凝土的施工方法是否科学合理、准备是否充分，以及施工要点的掌握将直接决定着水利工程的施工质量。为了保证安全文明施工，进行喷射混凝土作业，必须在喷射混凝土施工前，清理好场地，拆除障碍物，并且正确使用喷射机喷射混凝土施工才能保证质量。
参考文献：
[1] 闫雯.喷射混凝土施工的质量控制措施[J].工程质量.2011，（09）.
[2] 周刚.论喷射混凝土的施工方法与规范[J].施工安全.2009，（01）.
混凝土喷射机范文4
[关键词]细石喷射混凝土； 配合比设计； 工艺控制
中图分类号：TU755
1.引言
喷射混凝土技术作为“新奥法”的重要手段之一，广泛使用在开掘矿井隧道、地下铁道、公路边坡、隧道的支护、锚喷支护、深基坑支护等方面。它是利用压缩空气的力量将掺加速凝剂的混凝土喷射到岩石或建筑物的表面，把岩土面或建筑物粘结加固成完整而稳定的、具有一定强度的结构，从而使岩石或建筑物得到加强和保护。本文结合景婺黄（常）高速公路B7标隧道工程支护用喷射混凝土，对细石喷射混凝土进行了研究。根据工程需要，配制C25 喷射混凝土。
2.喷射混凝土配合比设计的基本要求
喷射混凝土的配合比设计参数主要有水泥用量、灰骨比、砂率、水灰比以及坍落度等。其基本要求有如下几种特点：
（1） 如果水泥用量过少，回弹量大， 初期强度增长慢， 当水泥用量增加， 喷射混凝土强度会提高， 回弹减少。但水泥用量过多， 一是增加了成本， 二是施工时产生的粉尘增多， 污染施工环境， 另外混凝土在硬化过程中收缩也会增大。还有当喷射面为有水地段时， 应调整配合比，增加水泥用量。
（2） 灰骨比即水泥与骨料之比， 应根据不同的施工工艺采用不同的骨灰比。采用干法喷射施工时， 水泥与砂、石重量比宜为1：4～1：4.5； 采取湿法喷射施工时， 水泥与砂、石之重量比宜为1：3.5～1：4.0。初喷时， 因直接喷射到岩面上， 岩面不平顺时往往不易与喷射混凝土粘结，此时应调整灰骨比为水泥：砂：石子= 1：2：（1.5～2） ， 以利于增加粘结性和减少回弹。
（3） 砂率宜控制在0.45～0.6。砂率的大小既影响喷射混凝土的施工性能，也影响其力学性能。砂率过大， 因粗集料不足， 喷射时石子对混凝土冲击捣实力不大，使喷射混凝土的强度降低；同时使集料比表面积增大，要达到相应坍落度和流动性，水泥用量也要加大，既不经济也会使混凝土产生收缩增大。砂率过小，则回弹率增大，易造成管路堵塞，施工工艺不易掌握，喷层厚度相应变薄，喷射混凝土强度离散性很大。当采用粗砂时，砂率可以采用偏大些。
（4） 水灰比干法喷射施工水灰比宜控制在0.40～0.45。湿法喷射施工水灰比宜控制在0.42～0.50。水灰比的大小影响喷射混凝土回弹率和强度。水灰比过大，回弹率虽然可以减小，但强度降低；水灰比过小， 强度虽高，但回弹率也增高。采取干法喷射施工时，由于施工工艺的特殊性，水是从喷嘴处加入的，加水量全凭操作人员的经验根据对喷射混凝土表面状况判断，通过调节水阀进行控制。喷射混凝土表面如果出现流淌、滑移、拉裂时，表明水灰比过大，需减少加水量；若表面出现干斑、作业中粉尘大、回弹量大时， 则表明水灰比太小，需及时加大水量；当表面平整、呈水亮光泽状、粉尘和回弹较少时，表明水灰比适宜。而采取湿法喷射施工时，水灰比则可以准确控制。
（5） 坍落度是评价混凝土流动性、粘聚性和保水性的重要指标。当采取湿法喷射施工时， 应进行坍落度检测，坍落度宜控制在8～12cm。实践证明坍落度在该范围内喷射混凝土回弹率最低。
3. 喷射混凝土配合比的设计
3.1 原材料的选用
（1） 水泥。采用宁国海螺水泥股份有限公司生产的海螺牌42.5级普通硅酸盐水泥以及江西万年青水泥有限公司生产的万年青牌42.5级普通硅酸盐水泥，28天实测抗压强度分别为51.6 MPa和50.2MPa 。其他各项技术指标均满足《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》要求。
（2） 粗、细骨料。选用颚式破碎机加工的碎石，粒径为5～10mm 的连续级配且级配合理的碎石，直接作为骨料配制喷射混凝土；细集料选用江西丽阳的中砂，细度模数为2.7。喷射混凝土是依赖喷射过程中水泥与骨料的连续撞击、压密而形成的一种混凝土，为了能够最大限度地吸收二次喷射时的冲击能量， 消除砂率对喷射混凝土回弹率的影响，所以砂率应较普通混凝土的高。
（3） 速凝剂。先后采用安徽淮南大通建材公司生产的速凝剂以及江西华都牌速凝剂，推荐掺量为水泥用量的3 %～5 %。速凝剂在湿喷射混凝土中初凝时间均为2～4 分钟，终凝时间均为4～8 分钟。
3.2 混凝土配合比的选定
（1） 喷射混凝土配合比设计应包括常规配合比设计和喷射混凝土现场试喷、调整两个部分前一部分是依据喷射混凝土的要求，按照混凝土常规配合比设计思路提出基准配比，后一部分是以基准配比为前提，在现场调整、验证、确定其配合比。两个步骤互为补充，缺一不可。表1（水泥用海螺牌P.O42.5） 和表2（水泥用万年青牌P.O42.5）为景婺黄高速公路B7标白洋冲隧道支护用喷射混凝土配合比设计汇总表。
（2） 影响混凝土强度的主要因素为水灰比，影响凝结时间的主要因素为速凝剂的掺量，影响回弹率的主要因素为砂率，综合分析考虑，既能保证混凝土的强度及品质要求，而且便于施工的最佳配合比为表1中2 号配比。
4. 喷射混凝土施工
4.1 施工工艺流程选择
喷射混凝土的施工工艺根据用水量的多少、速凝剂掺入的方法及投料方法，一般可分为湿式喷射工艺和干式喷射工艺。
（2）干式喷射工艺 干式喷射工艺流程如图2所示。
4.2 施工工艺控制
4.2.1机械操作要求
开机前操作者应做好以下几方面：
（1）检查所用材料情况，材质满足上述要求方可使用；
（2）检查料斗有无异物、速凝剂液面高度，调节计量泵，速凝剂的掺量严格按混凝土配合比设计要求；
（3）检查压力控制器的动作压力，是否与输送距离等有关参数相适应。一般设定值的选择大于工作风压0.1～0.2MPa；
（4）接管。防止混凝土管出现急拐弯和憋劲现象；
（5）检查电路。电压是否在机械所规定的范围内；
（6）检查转子运动方向是否与所标方向一致，观察吸入管内的液体流动是否正常，喷嘴有无堵塞；
（7）按上述方法检查完毕确认无误后，向料斗中加入约半斗砂浆（通常砂浆配合比采用c∶s∶w=1∶3.5∶0.45）。启动主电机，将砂浆转入转子腔和气料混合腔；
（8）向斗筛加满混凝土，振动，使混凝土进入料斗；
（9）完成上述工作流程后，开机并观察风压值变化；一般工作风压，喷边墙0.2～0.5MPa，喷拱部0.3～0.45MPa，但要根据喷嘴出料情况来调整主风阀的开度。
4.2.2 喷射混凝土施工方法
（1）实施喷混凝土前，主要做好以下几方面工作：①检查受喷面松动岩块和松散体情况；②对岩面进行除尘，清洗干净，以保证混凝土与岩石具有良好的结合；③喷射前应在受喷面作好喷层厚度标志，以达到设计指标。
（2）作业过程中应遵循以下的原则：①上料速度要均匀连续，保持进料斗中有一定的贮藏量；②及时清除振动筛上粒径大于15mm的粗料或其它异物；③喷射手在操作喷嘴时，应尽量使喷嘴与受喷面垂直，距离以1.0m左右为宜；④喷混凝土时应采取分片自下往上喷射，喷嘴应呈螺旋形转动，均匀喷射至岩面。
（3）现场质量控制。主要采取以下几方面的措施：①检查受喷面上喷层厚度与所设厚度标志是否已一致，否则补喷至设计厚度；②凹凸不平的混凝土面应及时进行补喷至平顺为止；③对空鼓或剥落层进行凿除处理，补喷或采用灌浆方法后续补强；④采用钻孔或超声波方法随机抽查喷层厚度。
4.2.3 施工注意事项
（1）喷射过程中，机器操作者必须与喷射手保持好联系，出现异常应能及时做出反应。
（2）缓慢打开主风阀前，系统风压应不低于0.5MPa。
（3）做好开机前的各项检查工作，包括原材料、料斗、风压、电压、管路敷设等。
（4）短时停机，应按停主电机、振动电机、计量泵、关主风阀，但要保持辅助风阀呈开启状态。
（5）料斗打开时，不能开振动电机，以防意外。
（6）混凝土骨料最大粒径不超过15mm，坍落度控制在6～18cm范围内。
（7）混凝土供料一定要连续，喷射途中经常停机会造成喷嘴上速凝剂通道堵塞和气料混合仓积料严重。
（8）加强日常的维护保养工作。每次喷射前，检查转子上泄浆口是否畅通；作业结束后，及时将机器内外部清洗干净；检查料斗密封环压紧螺丝是否松动；结合板和活塞的磨损情况等。
（9）定期维护保养。注意衬板的磨损情况；油按期现换；速凝剂箱按时清洗等。
5. 混凝土质量的控制
（1） 对水泥的强度安定性凝结时间进行抽样检查，不合格不得进场和用于施工。
（2） 骨料过于潮湿必须风干后再用，避免石粉粘结成团而无法与水泥搅拌均匀。
（3） 喷射混凝土用水必须是无杂质的洁净水，污水PH 值小于4 的酸性水均不得使用。
（4） 抗压强度实验： 在施工过程中，将混凝土喷射在45cm×35 cm ×12 cm（可制成6 块） 或45cm ×20cm ×12cm（可制成3 块） 的模型内，在混凝土达到一定强度后，加工成10cm ×10cm ×10cm 的立方体试块，在标准条件下养护至28 天进行抗压试验。
6. 结论
混凝土喷射机范文5
【关键词】边坡；锚喷支护；施工技术
1 工程概述
鸭嘴河烟岗水电站厂区枢纽工程位于四川省凉山州木里县境东南侧的鸭嘴河下游，厂区建筑物采用地面式布置，由主厂房、副厂房、尾水室、主变GIS楼和出线场等组成，厂房尾水室于左侧接跑马坪水电站前池。地面厂区边坡土石方明挖最大开挖高差约为100m左右。
2 边坡开挖施工主要措施
（1）按充分利用现有施工道路，紧密贴合原始地形，减少挖填量的原则进行施工道路和施工设备布置，施工道路以挖方为主，局部半挖半填。
（2）边坡底部设置集渣坑、挡渣墙和防护栏栅，边坡顶部设置防石挡墙及防护网，并在上下及左右封闭端头设专人警戒，确保施工安全。
（3）通过采用QZJ-100B潜孔钻 和CM351快速钻机造预裂和爆破孔，增加设备数量，配备足够的自卸汽车运输，加快施工进度。
（4）增加抽排水设备，确保施工顺利进行。
3 边坡支护施工顺序
3.1 支护原则
厂房边坡支护施工遵循在开挖过程中自上而下分层分段进行的原则，支护与开挖展开平行流水作业，支护随开挖及时跟进。由于有效施工期缩短，在每一层开挖完成后，采取先进行下一层的预裂爆破，再进行该层的支护施工。在该层的锚杆支护施工完成后进行下一层的预裂爆破，锚索和排水孔施工迟后一级马道的原则进行。施工排架每支护循环至少保证两级边坡，下级为锚杆、钢筋网及喷混凝土使用，上级为锚索及排水孔施工使用。详见开挖与支护施工关系示意图。
3.2 支护施工流程
厂房边坡支护施工流程为：作业面清理局部危岩随机锚杆及初喷混凝土下一梯段预裂爆破排架施工系统锚杆施工下一梯段松动爆破挂钢筋网喷射混凝土排水孔施工预应力锚索施工。
4 喷射混凝土支护施工方法
厂房喷射混凝土均采用湿喷法施工，喷层厚度150mm，喷混凝土标号为C20，挂网为钢筋网，网格间距200mm×200mm，网筋为直径6.5mm的I级圆钢筋。
4.1 主要材料
（1）水泥：选用符合国家标准的普通硅酸盐水泥，强度级别为P.O.32.5。进场水泥应有生产厂的质量证明书。
（2）骨料：砂采用坚硬耐久的粗中砂，细度模数大于2.5，使用时含水率不宜大于6%；粗骨料采用耐久的豆石，粒径不大于15mm；喷射混凝土中不得使用含有活性二氧化硅的骨料。喷混凝土骨料级配要求见表1。
（3）外加剂：采用的速凝剂应符合图纸要求并有出厂品质证明书，并报监理工程师批准，速凝剂不得含氯，初凝时间不得大于5min。
（4）钢筋网：采用φ6.5@200×200mm热轧I级光面钢筋，屈服强度不低于240MPa。
4.2 施工方案
采用TK-500型湿喷机进行混凝土喷射施工，喷射混凝土混合料在混凝土搅拌站拌和，3m3混凝土搅拌运输车运至工作面附近，直接卸料至喷射机受料斗。
喷射混凝土施工分两序进行，初喷施工紧跟开挖作业面，喷射厚度3～5cm，混凝土终凝到下一循环放炮时间控制不小于3h；后序喷射施工紧跟永久支护锚杆作业面，喷射作业分段自下而上顺序进行。
4.3 喷前准备
（1）喷射施工前应清理受喷面，清除开挖面浮石、石渣或堆积物，挖除欠挖部分，用高压风水枪冲洗受喷面，对于潮湿的泥化岩石，采用高压风清扫岩面。
（2）进行人工绑扎钢筋网，并验收合格。
（3）受喷面验收合格后，在锚筋上设立喷厚标志，无锚筋时，可自设锚筋设立喷厚标志，对受喷面渗水部位，可采用埋设导管、盲管或截水圈作排水处理。
（4）喷混凝土前进行地质资料的收集和整理，并配合监理工程师及设计地质工程师进行地质素描和基础验收。
4.4 施工工艺
（1）喷前检查喷射机施工用水、风运行是否正常。
（2）按先通风后送电，然后再投料的顺序进行作业。喂送混合料应保持持续、均匀，施喷中应使用助风管，协助管道畅通。
（3）受喷面作业顺序采用自下而上分段分区方式进行，区段间的接合部和结构的接缝处应妥善处理，不得存在漏喷部位。
（4）喷嘴与岩面的距离为60～120cm，喷射方向尽量与受喷面垂直，若受喷面被钢筋网覆盖时，可将喷咀稍加偏斜，但不宜小于70°。
（5）完成第一层喷射后，清理回弹物料，然后进行下一层喷射施工，下一层喷射应在上层终凝后进行，若终凝1小时后喷护，则需用压力风清洗喷面。
（6）喷射作业分片进行，按照从下往上施喷，呈“S”形运动；喷前先找平受喷面的凹处，再将喷头成螺旋形缓慢均匀移动，每圈压前面半圈，绕圈直径约30cm，力求喷出的混凝土层面平顺光滑。
（7）喷射作业时，应连续供料，并保证工作风压稳定。完成或因故中断作业时，应将喷射机及料管内的积料清理干净。
4.5 养护
喷混凝土、喷钢纤维混凝土终凝2h后，喷水养护，养护时间一般部位应为7d，重要部位为14d；气温低于+5℃时，不得喷水养护。
4.6 质量检查
喷混凝土厚度通过预埋钢筋作厚度标志或钻孔测深检查，外观质量通过肉眼检查评价；喷混凝土与岩石间及喷层之间的粘结力取混凝土芯样作抗拉试验，孔径φ100mm，检查结束后用干硬性水泥砂浆封堵。
5 结语
通过锚喷支护对厂房边坡支护起到了较好效果，其技术先进，成本较低，与浆砌防护相比成本约降低20 % ，施工速度快，不受部位与方向的限制，且质量有较好保证，有较好力学性能及整体性，较好地防止了雨水对坡面的冲刷，具有许多优点，值得推广。
参考文献：
混凝土喷射机范文6
关键词:干式喷浆机，湿式喷浆机，粉尘，工艺
中图分类号：X752 文献标识码：A 文章编号：
1.概况
煤矿在开拓巷道施工过程中，多采用锚喷支护，这是一种主动支护的支护方法，它是通过锚入岩石内的锚杆，来改变围岩本身的应力状态，在巷道周围形成一个整体而稳定的岩石带，从而达到维护巷道安全的目的。但是只采用锚喷支护不能预防围岩风化，不能防止锚杆与锚杆之间裂隙岩石的剥落。因此，锚杆支护通常与金属网、喷射混凝土组合使用。喷射混凝土是一种强度高、黏结力强、抗渗性好的支护方式。目前我国喷射混凝土施工普遍采用干喷和，该施工工艺主要有以下不足之处：
1.1现有的喷浆工艺是在现场搅拌，造成作业现场粉尘污染，影响井下安全生产，容易使工人患尘肺病，危害极大；
1.2占用井下较大宝贵空间，不利于有效扩大井下施工场地；占用较多喷浆操作工人，井下操作人员的增加给安全生产带来一定隐患；
1.3喷浆材料粘聚性差，落地回弹料多达30∽50%，严重影响喷浆质量；
1.4喷浆材料功能单一，不具备防水、柔性、以柔克刚的特性；
1.5巷道使用寿命短，极易受围岩应力变化而变形，造成二次漏水和破坏等；
1.6喷浆机密封太差，混料时粉尘太大；
1.7喷浆材料混合时配比不易掌握，工人操作随意性较大，影响材料性能的发挥。
以上种种不利因素使工人的身体健康受到了不小的危害，现今随着人们环保意识的增强以及对喷射混凝土质量要求的提高，已有越来越多的湿式混凝土喷射机在井下投入使用。
2、试验论证
随着煤矿的发展，机械化程度越来越高，利用机械设备的优越性能，不断降低工人的劳动强度。据统计，目前我国各行业投入使用的转子式混凝土喷射机近十万台，每年更新数千台，使用量很大，它是我国喷射混凝土作业中的关键设备，其工作原理和结构特征是:带有衬板的转子以一定的转速旋转，面结合板压在衬板上固定不动，结合板上连接有进风管和出料弯头，当转子中装有物料的各个料杯转动到与进风管和出料弯头相通时，在压气的作用下，物料通过出料弯头和输料管输送到喷嘴，并在喷嘴处加水喷射出去。在此过程中，由结合板和衬板组成的密封起到了密封压气和物料的作用。干式混凝土喷射机的主要优点是输送距离长，设备简单，耐用。但由于它是使干拌和混凝土喷嘴外与水混和，故而施工粉尘和回弹均较大，干喷作业产生的粉尘危害工人健康，尤其在狭小巷道工程施工中，粉尘污染更为严重。为改变此种状况，近年来，不同类型的湿式喷浆机开始投入使用。根据需要，本公司淘汰了笨重落后的及危害严重的设备， 2011年年底购买了SPL-6型湿式喷射机，此种喷射机采用湿混合料，因而具有作业粉尘小、喷层强度高、一次性喷厚大、回弹率低、喷射脉冲小等特点，极大的改善了井下作业环境，提高施工质量和工作效率和锚喷支护的施工水平。整机结构设计合理、工作可靠、维修方便，经济效益和社会效益显著，SPL-6型湿式喷射机的施工工艺代表了当前喷射混凝土技术的发展方向。
2.1主要结构
湿喷机主机（见图1）
图1 湿喷机主机
1喷头； 2液控进气阀；3液控排气进料系统；4料罐；5防护罩；6铭牌；7主机底盘；8液压系统；9、传动系统；10推料螺旋；11轨轮；12两寸球阀；13气料混合室；14过渡软管；15液控三通阀。
图1湿喷机主机
湿喷机主机由罐体（包括气料混合室和推料螺旋等）、传动系统（包括电动机、减速机等）、液控系统（包括凸轮控制阀、液控离合器、液控滑盖、液控进气阀、液控三通阀、齿轮泵、油箱、溢流阀、压力表、联接管路等）组成。工作原理：开启主机后，打开主机进气阀门，两料罐上的液控滑盖在液压缸的控制下交替开关，上料机往料罐加配比、搅拌好的湿混凝土，液控滑盖关闭后该路液控离合器闭合，带动推料螺旋转动，将混凝土从料罐送至风料混合室。同时该路液控进气阀和液控三通阀打开，压缩空气将湿混凝土从风料混合室送至输料管，输料管中的湿式混凝土经喷头喷射至受喷面。
2.2工艺特性
SPL-6型湿式喷射机的施工工艺有以下特性：
(1)混凝土拌合料可掺入设计用水，这样有利水泥提前水化，因而混凝土强度较高。
(2)混合料比例能比较准确控制。
(3)速凝剂一般不能提前加入，应在混合料流入喷射机之后方可加入。
(4)粉尘、回弹量均较低，生产环境状况较好。
(5)湿喷机设备较复杂，使用和维修需要经过专门的技术培训。.
(6)输料距离和高度远比干喷法要小，喷射系统布置需靠近工作面，尽量不要放置在倾斜巷道上，放置要牢固可靠。.
(7)由于混合料事前加水，故施工中途不得停机，停喷后要尽快将设备冲洗干净。
(8)水泥用量相对干喷法要多。
湿式混凝土喷射机主要优点是：
(1)大大降低了机器旁边和喷嘴外的粉尘浓度，有效降低了对工人健康的危害。
(2)生产率高。干式混凝土喷射机一般不超过5m3/h，而使用湿式混凝土喷射机，人工作业时可达6∽10m3/h。
(3)回弹度低。干喷时，混凝土回弹率可达30%∽50%。采用湿喷技术,回弹率可降低到10%以下。
(4)湿喷时，由于水灰比易于控制，混凝土水化程度高，故可大大改善喷射混凝土的品质，提高混凝土的匀质性.而干喷时，混凝土的水灰比是由喷射手根据经验及肉眼观察来进行调节，混凝土的品质在很大程度土取决于机手操作正确与否。
通过对比，干式喷浆工艺已经过时，不能满足安全生产需要，而且危害很大，而湿式喷浆工艺从根本上解决了危害工人健康的不利因素，所以湿式喷浆工艺将要替代干式喷浆工艺。
3、结束语
由于国人的环保意识尚待提高，同时由于采用湿式喷射混凝土作业时，设备投资较高，设备操作和维修要求有一定的技术水平。
因此湿喷混凝土的施工成本高于干喷混凝土的施工成本，使湿式喷射混凝土技术在国内的推广受到一定程度的限制。但是，从施工的整体效益上来看，湿喷喷浆工艺比任何形式的干喷喷浆工艺又具有明显的优势。今后，随着人们环保意识的加强、施工技术水平的提高以及对喷射混凝土施工质量要求的提高，湿式喷射混凝土技术必将逐步取代干式喷射混凝土技术。
参考文献：