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隧道混凝土施工

详细内容


隧道湿喷混凝土施工工艺:

   湿法喷射混凝土施工工艺是在水泥混凝土拌合站按照配合比生产成品混凝土,将混凝土运输至作业面后,采用湿式喷射混凝土机械将其压送到喷嘴部位,在喷嘴处添加速凝剂后将其高速喷出,在高速喷射过程中混凝土和速凝剂充分结合,在围岩上冲击形成混凝土喷层的施工方法。湿喷法采用了较小的水灰比,混凝土在拌和机里充分拌合,且砂石料及减水剂用量可以准确控制,加之在喷射过程中加入速凝剂,因此,湿法喷射混凝土强度好,早期强度较高,回弹量少(回弹量在15%~20%)节约了材料且减轻了粉尘污染,使作业环境得到改善。正是由于湿法喷射混凝土的这些优点,这种方法也逐渐被推广。
一、湿喷法施工工艺
1、施工准备
施工前应首先检查隧道准备喷射作业的开挖轮廓是否符合设计要求。测量人员应测量受喷围岩的基本尺寸,对欠挖部位应补凿,并敲帮找顶、清除浮石,并采用高压水或高压风对围岩面进行冲洗。其次检查湿喷机工作是否正常。湿喷机运至作业面后,通电进行空载运转,检查电源供应是否正常,风压系统是否稳定,管路是否畅通及进料口振动筛是否安设妥当,湿喷机溜槽是否安装到位,同时施工人员是否到位。
2、供风
供风是将集中供风的高压风经过风管后进入混凝土喷射机,湿喷机内的混凝土在压缩空气的推动下被输送到喷头部位后再以较高的速度喷射到受喷面上,喷射过程中混凝土被冲击和压实而形成致密的混凝土。风压一般控制在0.4-0.6mpa范围内,避免由于风压过大粗骨料碰到围岩后回弹或风压过小粗骨料不能冲进砂浆层而脱落,其适宜风压是混凝土回弹量小、易粘附、表面湿润光泽等。
3、混凝土制备及运输
混凝土制备在拌合站内制备。水泥应优先采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,强度等级应不小于32.5级,粗骨料宜选用符合要求的碎石,其粒径不宜大于15mm,骨料级配应为连续级配,细骨料应采用坚硬耐久的中粗砂,其细度模数应大于2.5,混凝土砂率一般为45-55%。水采用饮用水或符合要求的水。减水剂采用高效减水剂,以降低混凝土中水含量,且保证混凝土有足够的塌落度,一般为80~130mm。混凝土的搅拌时间不宜少于2min以免拌合不均匀。运输采用混凝土罐车运至隧道作业面。罐车在装混凝土前应反转,将罐内残留水卸完,以免加大塌落度,降低混凝土强度。
4、湿喷作业
从隧道底部由下而上喷射混凝土,以免喷射时的回弹料污染已冲洗好的岩面;喷射时,喷嘴距岩面约1.0m,严格按风压要求喷射,混凝土输料管速凝剂管,以免当喷伸手改变方向时导致输料管内产生急弯或别劲现象,造成堵管或出料不均匀和速凝剂断料等现象。
喷射过程中必须对风压进行合理的控制,同时要均匀、连续地上料,料斗必须有一定量的混合料;为确保稳定、均匀地喷射混凝土,避免脉冲、堵管等问题出现,振动筛上的杂物和大骨料一定要及时清理干净。

 隧道混凝土专用钢纤维:

  隧道混凝土专用钢纤维以素混凝土为基体,在其中加入乱向分布的钢纤维。当混凝土受到内部或外部应力作用时,混凝土微裂缝的扩展必然遭遇到在基体内部构成的乱向分布钢纤维的致密网状系统的重重阻挡,难以扩展为大的裂纹,极难形成贯通性的渗水毛细孔道或裂缝,提高了混凝土的抗拉强度和韧性。混凝土专用钢纤维纤维的增强效果主要取决于基体强度(fm),纤维的长径比(钢纤维长度l与直径d的比值,即I/d),纤维的体积率(钢纤维混凝土中钢纤维所占体积百分数),纤维与基体间的粘结强度(τ),以及纤维在基体中的分布和取向(η)的影响。当钢纤维混凝土破坏时,大都是纤维被拔出而不是被拉断,因此改善纤维与基体间的粘结强度是改善纤维增强效果的主要控制因素之一。混凝土专用钢纤维加入钢纤维的混凝土其抗压强度、拉伸强度、抗弯强度、冲击强度、韧性、冲击韧性等性能均得到较大提高。混凝土专用钢纤维的应用

  1.水利工程。钢纤维混凝土在水利工程中的应用比较广泛,主要用于受高速水流作用以及受力比较复杂的部位,如泄水孔、溢洪道、大坝防渗面板及护坡等,这些部位对混凝土材料自身的抗拉强度、抗剪强度以及抗裂性能的要求比较高,也正发挥了钢纤维的混凝土的自身优势。

  2.建筑工程。钢纤维混凝土在建筑工程中的比重也越来越大,一般用于房屋建筑工程、预制桩工程、框架节点、屋面防水工程、地下防水工程等工程领域中。如:抗震框架中使用钢纤维混凝土,能替代筘筋满足节点对强度、延性、耗能等方面的要求,而且还能提供类似筘筋约束混凝土的作用,并解决节点区筘筋挤压使混凝土难于浇注的施工问题。

  3.道路和桥梁工程。钢纤维混凝土在道路和桥梁工程方面,主要广泛应用于路面、桥梁、机场跑道等工程中,包括新建及修补工程。钢纤维混凝土较普通混凝土有较好的韧性,抗冲击、抗疲劳性。它可以使面层厚度减少,伸缩缝间距加长,使用性能提高,维修费用减低,寿命延长。

  4.铁路工程。在铁路工程方面,钢纤维混凝土主要应用于预应力钢纤维混凝土铁路轨枕、双块式铁路轨枕及抢修铁路桥面防水保护层中。铁路工程承受较大的荷载、较高的速度和数万次的震动,所以要求混凝土必须具有较高的强度、较高的抗冲击性及较大的塑性。这正好利用了钢纤维混凝土的抗冲击性及较好的塑性。

  5.港口及海洋工程。

  除了上述领域外,还有很多钢纤维混凝土的应用的实例,如承受重量级工作制造工业厂房呵仓库地面、薄壁蓄水结构、预制板、离心管、污水井、游泳池、耐火混凝土和耐火材料、抗爆结构、各类建筑物和建筑物的修补、补强加固、抗震加固等。

 

发表日期:2018-04-02  浏览次数:
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