隧道工程喷射混凝土作业指导书

隧道工程喷射混凝土作业指导书隧道喷射混凝土作业指导书目的:指导隧道施工支护及洞外边、仰坡防护喷射混凝土施工以及区间全部边坡防护。适用范围:区间的全部湿喷混凝土作业。编制依据:《铁路混凝土与砌体工程施工及验收规范》《铁路隧道施工规范》《铁路隧道工程质量检验评定标准》《铁路工程施工技术手册》中国铁道出版一、预备工作1、检查受喷面的轮廓尺寸,并加以修整,使之符合设计要求。2、拆除障碍物。3、清除受喷面松动岩石、浮碴,并用压力水或高压风清洗除掉受喷面的灰尘。4、铺设钢筋网时应做到:(1)钢筋使用前应清除污锈。(2)钢筋网到受喷面距离不小于3厘米。(3)钢筋网应与锚杆或钎钉联结牢固,接头应稳定。5、机具设备及三管两线应经检查和试运转。-7- 6、喷射混凝土地段有漏、滴、渗水现象时,应予以准时处理,采取堵、截、排等手段,使喷射面无淋水、滴水现象,以保证混凝土与岩面的粘结。7、在喷射混凝土地段,地面上应铺设薄铁板或其它易于收集回弹料的设施。二、喷射混凝土配料要求1、协作比喷射混凝土的协作比应符合混凝土强度和喷射工艺的要求,需要通过试验室试验确定。施工时按选定的协作比称量材料,其各种材料配量允许偏差(按重量计)见下表:材料名称偏差(%)水泥和干燥状态混合材料±2粗、细骨料±3水、外加剂溶液±12、喷射混凝土宜随拌随用,各种材料拌和应力求匀称、颜色全都,一般应装入搅拌机干拌匀称后,装入喷射机输送喷射。当不掺速凝剂时,干混合料的存放时间不得超过2小时。3、速凝剂的掺加要匀称、精确,掺有速凝剂的混合料应在20分钟内用完。4、混合料严禁水浸或混入杂物。三、喷射作业1、施工前应进行试喷,并依据材料条件确定合适的协作比。-7- 2、喷射作业应在划定的区段进行,开挖后马上进行喷射,区段长度不宜超过6米。在每个区段内再划分成若干小区域,喷射时,应根据一定的顺序对每个小区域逐个喷射;在每个小区域内进行喷射,应根据由下而上顺序进行,喷射路径呈“S”形上升。3、一次喷射厚度可依据喷射部位和要求厚度确定,各种条件下的一次喷射最大厚度见下表:喷射部位掺速凝剂不掺速凝剂边墙70~100mm50~70mm拱部50~60mm30~40mm4、两遍喷射时间不宜过短,复喷应在初喷终凝后进行,如在初喷终凝后1小时以上进行复喷,则受喷面应用风、水清洗。5、混凝土喷射机操作(1)每班作业前,应对喷射机进行检查和试运转。(2)开机时应先给风、再给电,当机械运转正常后送料;作业结束时,应先将拌和料输送洁净,再停电,最终关风。(3)作业完毕或因故间断时,喷射机和输料管内的积料,必需准时清除洁净。(4)喷射作业的操作方法:-7- 各项预备工作完成后,可以向搅拌机料斗和速凝剂料斗中加满料。首先打开进风总阀门,上风路阀开启三分之一圈,再调整下风路到大约0.5~1.0kg/cm2空载风压。这时可以开动搅拌机,并打开供水阀门,向料斗内喷水。只要连续上料处于基本布满状态、不使螺旋叶片暴露出来,搅拌机就会自动匀称地搅拌和精确供料。当喷射机料斗内有料时,即可开动喷射机开始作业。此时的工作压力大约为0.4~0.5MPa(取决于拌和料的水灰比大小和输料管长短)。旋流器压风(下风路)调整确定后,再次开启上风路阀门,直到喷射余气口没有较多物料泄出为止。上、下风路阀门调整合适后一般无需再动。当班中需要停风时,只需关闭进风管路总阀门即可。作业中,若发觉混合料积累在搅拌机料斗筛网上时,应准时打开振动器阀门,加速振动筛下料,在将杂物拣出,需要停搅拌机时一定要把供水阀门同时关闭。操作人员要坚守工作岗位,留意机器运转状况和联络信号,监视喂料状况、余气口喷余料多少及压力升降,保证机器正常运行。短时中断喷射作业时,可以随时停机、停风,无需清理。拌和料和速凝剂可以滞留在料斗中,但一定要关闭供水阀门。长时间停顿或每班工作结束时,首先要停止加料,待搅拌机料斗排空后加入一定数量不含水泥的纯砂石,并加大向料斗的喷水量,保持机组运转,直至料腔中的物料排完为止,而后停机。停机后,应将输料管中的残料吹出去,当没有物料从喷头喷出时,再关闭喷头水阀。最终关闭总进风管路阀门。6、喷头的操作(1)喷头应保持良好的工作性能。(2)开始喷射时应先给水、再给料;结束喷射时先停料,后关水。(3)喷头与受喷面垂直。其间距离应与风压协调,以0.6~1.2米为宜。-7- (4)严格掌握水灰比。混凝土喷射层应呈潮湿光泽、粘塑性好、无斑或流淌现象。(5)如发觉有脱落的石块或混凝土块被钢筋网架住时,应准时清除。(6)突然断水或断料时,喷头应快速移离受喷面。严禁用高压水冲击尚未终凝的混凝土。(7)回弹料应充分利用,一般在喷射后2小时内用完。回弹料可用作为骨料,重新拌和喷射混凝土;亦可作其他附属工程的混凝土用料,但应通过试验确定。7、格栅钢架喷混凝土应符合下列要求:(1)钢架与围岩之间的间隙必需用喷混凝土充填密实。(2)喷射顺序应从下向上对称进行,先喷射钢架与围岩之间的间隙,后喷射钢架间隙内的混凝土。(3)钢架应全部被喷射混凝土所掩盖,保护层厚度不得小于4cm。8、在有水地段进行喷射混凝土作业时,应采取下列措施:(1)转变混凝土协作比,增加水泥用量,先喷干混合料,待其与涌水融合后,再渐渐加水喷射。(2)喷射时,先从远离出水点处开始,再渐渐向涌水点靠近,将散水集中,安设导管将水引出,再向导管靠近喷射。(3)当涌水严重时,设置泄水孔,边排水边喷射。9、在砂层等不易粘地段进行喷射混凝土作业时,应首先紧帖砂层表面铺挂钢筋网,并用钢筋沿环向压紧后在喷射。喷射时,应首先喷一层加大速-7- 凝剂掺量的水泥砂浆,并适当减小喷射机的工作风压,待水泥砂浆形成硬壳后,方可正式喷射。四、混凝土养护混凝土终凝后2小时,即应开始洒水养护,养护时间不得少于14天,洒水次数以能保持混凝土充分潮湿为度。五、喷射混凝土的质量检查1、喷射厚度的检查(1)喷射前用PVC管固定岩体上,其外露长度比设计喷层厚度大5厘米,隧道每10米检查一个断面,纵横向1―2米各设一根,作施工掌握和检查用。(2)合格条件:每个断面上,全部检查孔及PVC管处喷层的厚度,60%以上应不小于设计厚度,其余均不小于设计厚度的二分之一。2、强度检查喷射混凝土强度检查主要做抗压强度试验,需要在喷射施工时采集、制作试件,制作抗压强度试件的方法主要有喷大板切割法、凿方切割法两种。(1)喷大板切割法:施喷的同时,将混凝土喷射于45×35×12厘米(可制6块)或45×20×12厘米(可制3块)的模板内,喷完后马上将表面轻轻抹平,待达到一定强度后,用切割机去掉周边,加工成10×10×10厘米的立方体试件,在标准条件下养护28天,而后进行试压。-7- (2)凿方切割法:在具有一定强度的喷射混凝土层上,用凿岩机打密排钻孔,取出长约35厘米、宽约15厘米的混凝土块,用切割机加工成10×10×10厘米的立方体试件,在标准条件下养护28天,而后进行试压。六、技术安全1、喷射作业人员均应使用防尘口罩;把握喷头和注浆管的人员,还应使用护目镜、雨衣、长筒胶手套等。2、施工中必需采取加强通风、喷雾洒水、掌握砂石含水率、使用相宜的工作风压、把握恰当的水灰比等综合措施,尽量降低粉尘浓度。3、机械上配备的压力表、安全阀,使用前应进行耐压试验,合格后方可使用。4、开通进气阀后,喷头在任何状况下不得对着人。5、排解故障时,应指定专人按紧喷头,前方严禁站人。