水电工程锚喷支护单价编制讲解

水电工程锚喷支护单价编制讲解一、概述（一）喷锚支护的类型喷锚支护的类型有:喷射混凝土支护，锚杆支护，喷射混凝土和锚杆联合支护，喷射混凝土、锚杆和钢筋网联合支护，预应力锚索支护，喷浆支护等。（二）喷锚支护的一般规定（1）需要支护的地段，应根据地质条件、洞室结构、断面尺寸、开挖方法、围岩暴露时间等因素，做出支护设计，除特殊地段外，应优先采用喷锚支护。（2）开挖与支护的时间、施工顺序及相隔距离，应根据地质条件、爆破参数、支护类型等因素确定，一般应在围岩出现有害松弛变形之前支护完毕。（3）设金属网（或钢筋网）时，应遵守以下规定：①金属网应随岩面设，其间隙不大于30cm；②喷混凝土的金属网格尺寸宜为20mm×20mm～30mm×30mm；③金属网与锚杆连接牢固。二、锚杆支护（一）锚杆支护的作用锚杆在不同构造和应力状态的围岩中有不同的支护作用。1．悬吊作用当岩体受几组结构面的切割，靠近开挖表面可能形成行将坠落或滑动的楔形体或锥体。使用锚杆将开挖表面将坠落或松脱的楔形体或锥体锚固在稳定围岩上，保持围岩稳定。2．组合梁作用在水平岩层中开挖洞室，采用锚杆锚固可起到减跨作用。3．挤压加固作用预应力锚杆在弹性体内便形成以锚头和紧固部为顶点的锥形体压缩区，适当间距排列的锚杆，相邻的锥形压缩区便可重叠，形成一定厚度的连续压缩带。它不仅能保持自身的稳定，而且能够承受地压，阻止上部围岩的松动和变形，即为挤压加固拱。按一定间距设置的系统布置的砂浆锚杆，由于锚孔中砂浆的胶结作用，在一定范围内阻止岩块的错动滑移，一旦围岩产生少量位移时，锚杆受拉，对围岩产生的位移产生约束力，阻止围岩变形的发展。（二）锚杆类型及锚杆材料1．锚杆类型（1）楔缝式锚杆。将钢楔衔于锚杆缝口，将锚杆插入岩体孔内，然后冲击锚杆，使钢楔劈开缝口，锚杆头部张开，紧固在孔底，起到锚固作用。楔缝式锚杆的结构示意图如图5.5-1所示，锚头楔入岩体示意图如图5.5-2所示。图5.5-1楔缝式锚杆示意图（单位：mm）图5.5-2楔缝式锚杆锚头楔入岩体示意图（单位：mm）（2）砂浆锚杆。（3）水泥卷锚杆水泥卷张拉锚杆用早强型水泥卷作为内锚固段，缓凝型水泥卷作为填充段；普通水泥卷锚杆全长均用缓凝型水泥卷填充，可以代替砂浆锚杆。（4）树脂锚杆。把分别装有树脂、填料、固化剂和加速剂的胶囊送到锚孔底部，转动锚杆，捣破胶囊，经过化学反应后达到固结作用。树脂胶囊有玻璃管型和塑料袋型两种，如图5.5-3所示，树脂锚杆构造如图5.5-4所示。图5.5-3树脂胶囊（a）玻璃管型；（b）塑料袋型1—玻璃管；2—树脂及石英粉；3—速凝剂玻璃管；4—塑料袋；5—树脂及硬岩粉；6—加速剂图5.5-4树脂锚杆构造

1—螺纹钢筋；2—树脂胶囊；3—砂浆预应力树脂锚杆，系采用两种树脂固结，先将速凝树脂填入孔底，使锚杆在底部20～25cm范围内固结，然后对锚杆施加拉力，最后将缓凝树脂注入孔内，使剩余锚杆部分与孔壁固结。（5）胀壳式锚杆。具有比楔缝式锚杆更大的锚固力，一般可达100～250kN，在坚硬和软弱岩层中均可使用。胀壳式锚杆有瓣壳式、漏斗式和GD型3种类型，如图5.5-5所示。灌浆胀壳式锚杆，其锚杆结构和安装工艺见图5.5-6。图图5.5-5胀壳式锚杆类型（a）瓣壳式；（b）漏斗式；（c）GD型图5.5-6灌浆胀壳式锚杆（a）安装工艺；（b）锚杆结构1—灌浆孔；2—承接管；3—出气孔；4—杆体；5—锚头；6—出浆孔（6）水胀锚杆水胀锚杆由一凹形断面的薄壁钢管组成，两端头封严，一端有进水小孔。把凹形钢管放人钻孔内，通过进水小孔向钢管内充人高压水使凹形钢管膨胀，在膨胀过程中，水胀锚杆与不规则钻孔内壁完全贴合，沿整个锚杆全长产生摩擦力和机械自锁力，从而达到加固岩体的作用。（7）自进式中空锚杆自钻锚杆是由钻头、钻杆、连接套管、垫板和螺母组成。钻杆外部成螺纹状，可较好用于清除钻孔内的岩屑。钻头、钻杆和连接套管中心设有孔，可作为灌浆或排气管用。钻杆单根长度为2m、3m、4m，可用连接套管组成各种长度。钻杆外径有Φ25mm、Φ32mm和Φ38mm等，各种部件可相互通用，保证了系统的广泛应用。钻头和连接套管有带或不带单向阀门两种形式，如果钻头和连接套管配备了单向阀门，可以在任何时间重新灌浆，不需要另外增设灌浆管。实物如图5.5-7所示。在软弱破碎的岩体中使用自进式锚杆较好，钻孔后可直接通过钻杆和钻头中心的孔进行灌浆。如果安装顶拱的钻孔，则在孔口部位加一个短的PVC管作为灌浆塞，钻杆中心的孔作为排气孔，用泡沫胶封堵孔口作为止浆塞。图5.5-7自进式中空锚杆（8）普通中空锚杆中空锚杆将锚杆和注浆管的功能合二为一。注浆时它是注浆管，注浆完毕后无需将它拔出即成为一锚杆。相对于传统的锚固工艺。如图5.5-8所示。图5.5-8普通中空锚杆实物图①中空设计，使锚杆实现了注浆管的功能，避免了传统施工工艺注浆管拔出时造成的砂浆流失。②注浆饱满，并可实现压力注浆，提高了工程质量。③由于各配件的作，杆体的居中性很好，砂浆可以将锚杆全长包裹，避免了锈蚀的危险，达到长期支护的目的。④安装方便。不需现场加工螺纹，就可方便地安装垫板、螺母。⑤结合配套的锚杆专用注浆泵和注浆工艺，是目前国内唯一彻底解决了传统固支护诸多问题的锚固体系。（9）锚杆垫板及其他部件1）垫板。垫板的承载能力应与锚固力相适应。各类垫板的建议尺寸及承载能力见表5.5-1，其形状见图5.5-9。2）其他部件。①钢丝网。钢丝直径为2.7mm、3mm、5mm及6mm，相应的网格间距为5mm、10mm、15mm及20mm。②扁钢。扁钢条用以加固钢丝网，其规格为100mm×5mm×2000mm，扁钢条上开有75mm×25mm方圆孔，孔的中心距为150mm。③顶板系杆。用φ10mm、φ16mm、φ20mm圆钢或螺纹钢制作，以加固整个支护网格或支撑大的危石。表5.5-1锚杆垫板类型垫板类型12345平面尺寸（mm）125125×125350×350××350125×150125×150垫板厚度（mm）67777接触面积（cm22）28.4823.5723.5740.2544.76压力①（105PPa）35142442424822.3建议荷载（kN）1008080140180①荷载为100kN时各类垫板下接触面压力值。图5.5-9垫板2．锚杆材料（1）砂浆锚杆材料。对于全长黏结性砂浆锚杆，杆体材料宜采用Ⅱ、Ⅲ级钢筋，钻孔直径为28~32mm的小直径锚杆的杆体材料宜用HPB235钢筋。对于端头锚固型锚杆，杆体材料宜用Ⅱ级钢筋，杆体直径为16~32mm。砂浆用普通硅酸盐32.5或42.5水泥拌制，灰砂比一般为1∶0.5～1∶1，水灰比为0.35～0.40。（2）树脂锚固剂配合比。我国定型的树脂材料有761型和762型，其配方见表5.5-.2。（3）胀壳式锚杆杆体采用高强度圆钢，一般直径为16～20mm，胀壳采用钢材或铸铁。（4）楔缝式锚杆的楔子厚度见表5.5-3。（5）水胀式锚杆水胀式锚杆材料宜选用直径为48mm，壁厚2mm的无缝钢管，并加工成外径为29mm，前后端套管直径为35mm的杆体；水胀式锚杆的托板材料规格同砂浆锚杆。（6）自进式锚杆自进式锚杆杆体采用厚壁高强无缝钢管制作，外表全长具有标准的连接螺纹并能任意切割和用套筒联接加长，自进式锚杆结构包括中空杆体垫板螺母联接套筒和钻头，用于锚杆加长的联接套筒与锚杆杆体具有同等强度。表5.5-2树脂锚固剂配合比材料名称761型（M—11—1）762型（M—11—2）树脂100%130g100g

固化剂8%10.4g1g

速凝剂4%5.2g1g

填料370%180g230%250g表5.5-3楔缝式锚杆楔子厚度岩石性质坚固岩体中等坚固岩体软弱岩体楔子尾端厚度（mmm）19～2022～2323～25注锚杆直径为25mm。（三）砂浆锚杆的安设要求1．砂浆（1）砂子宜用中细砂，最大粒径不大于3mm。（2）水泥宜选用标号大于32.5的普通硅酸盐水泥。（3）灰砂比宜为1∶1～1∶2；水灰比宜为0.38～0.45。（4）水泥砂浆的强度等级不应低于M20。2．安设工艺（1）钻孔布置应符合设计要求，孔位误差不大于20cm，孔深误差不大于5cm。（2）注浆前，应用高压风、水将孔冲洗干净。（3）砂浆应拌和均匀，随拌随用。（4）应用注浆器注浆，浆液应填塞饱满。（5）安设后避免碰撞，待凝固。（四）锚杆支护单价编制应注意的问题现行概（预）算定额中锚杆支护包括钻孔、锚杆制作加工、锚杆附件制作加工、锚杆安装、拌制砂浆、锚定、封孔等全部工作内容。编制单价时，应根据支护设计所确定的锚杆类型、直径、长度、岩石级别、钻孔设备、作业条件（露天、地下）等选用相应的定额。概算定额普通锚杆材料为低合金钢筋，锚杆加工费用已包含在定额中。编制锚杆支护单价时应注意以下问题。1．锚杆的长度及重量定额中锚杆的长度是指嵌入岩石的设计有效长度，按规定应留的外露部分及加工制作过程中的损耗已计入定额中。（1）锚杆长度。应为松动岩块厚度（即孔深）、深入坚固岩体1～2m（即为锚杆设计的有效嵌入岩石长度）和锚杆外露部分长度的总和。锚杆长度L为：

L=l+Δl+（1～2m） （5.5-1）式中L——锚杆长度，m；

l——钻孔在松动岩块的孔深，m；Δl——锚杆外露部分长度，取0.10～0.15m。（2）锚杆质量。锚杆质量Q为：Q=Lg（1+n） （5.5-2）

式中Q—— 锚杆质量，kg；L——锚杆设计的有效嵌入长度，m；g——单位长度锚杆质量，kg/m；n——损耗率，可按3%～5%计取。2.锚杆附件定额中锚杆附件包括铁垫板、三角铁和螺帽等。3.水泥砂浆定额中的水泥砂浆是指锚固用砂浆。在概算编制阶段，有设计资料的选用设计配合比，没有设计配合比的参考类似工程配合比或参考1997《水力发电建筑工程概算定额》附录配比计算其价格。4.药卷锚杆胶凝材料药卷锚杆定额按全孔段锚固拟定，药卷材料为充满相应孔径的胶凝材料，使用定额时可根据选用的黏结材料进行换算。三、预应力锚索（一）预应力锚索的作用和特点在外荷载的作用下，针对建筑物可能滑移拉裂的破坏方向，预先施加主动压力，可提高建筑物的抗滑和防裂能力。该法较其他的加固方法，具有工期短、造价低、布置方便、施工干扰小、施工技术易掌握等优点，广泛应用于坝基、边坡、洞室的边墙和顶拱。（二）锚索的组成预应力锚索主要由锚固、自由段和紧固头三部分构成。锚索的材料主要有钢绞线、锚具、注浆材料。钢绞线一般采用高强度低松弛钢绞线。锚具的选用应符合《预应力筋专用锚具、夹具和连结器应用技术规程》的规定。注浆材料主要是纯水泥浆或水泥砂浆，水灰比为0.4～0.45，可依据需要掺入适量外加剂,浆体抗压强度不小于30MPa，注浆压力通常为015MPa。在腐蚀性地层中宜选用抗硫酸盐水泥。1.锚固段锚固段是锚索伸入滑动面以下稳定岩土体内的部分,通过锚固体周围地层的抗剪强度承受锚索所传递的拉力.锚固段通过灌浆使锚索与孔壁结成整体,而使孔周稳固岩土体成为承受预应力的载体。锚固段的长度根据锚索受力状态的不同差异比较大。对于注浆拉力型锚索的锚固段破坏是在靠近自由段的位置,成因是灌浆材料与地基间的粘结力逐渐剪切破坏而成,一般这种锚索锚固段长度4～10m,因为超过10m后增加的锚固段,其锚固力增量很小。压力分散型锚索的承载力随整个锚固段长度增加而提高。为防止锚固段钢绞线锈蚀,水泥浆或水泥砂浆保护层厚度不小于20mm。为确保锚索居中定位，应在锚固段中每隔1～2米设置一圈弹性定位片，保证浆体的保护层厚度。锚索由锚头、锚束、锚根等部分组成。2.自由端自由段是传力部分,是锚索穿过被加固岩土体的段落,其下端为锚固段,上端为紧固头.自由段中的每根钢绞线均被塑料套管所套护，为无粘结钢绞线，灌浆仅使护套与孔壁连结,而钢绞线可在套管自由伸缩，可将张拉段施加的预应力传递到锚固段，并将锚固段的反力传递回紧固头，自由断塑料套管宜选用聚丙烯塑料管,套管内用油脂充填，防止钢绞线锈蚀。3.紧固头紧固头是将锚索固定于外锚结构物上的锁定部分,也是施加预应力的张拉部件。紧固头由部分钢绞线、承压钢垫板、锚具及夹片组成。锚索最终锁定后，混凝土封头，混凝土覆盖层厚度不小于20cm。应注意的是垫板下部由于注浆体收缩而形成空洞，为防止锚头腐蚀应对孔口补注浆且对垫板下部注入油脂，让油脂充满空间。图5.5-10锚索工作示意图（三）锚索材料1.锚束及固结材料（1）锚束材料的分类和技术性能。预应力锚束材料分为钢丝、钢绞线与调质钢筋等3种类型。调质钢筋及热轧钢筋技术性能见表5.5-4，精轧螺纹钢筋的力学性能见表5.5-5。表5.5-4国产调质钢筋及热轧钢筋技术性能类别钢号屈服强度σ0.22抗拉强度σb伸长率（%）直径（mm）钢筋外形牌号代号107Paδ5δ10轧制外形涂色不小于不小于调质钢44锰2硅44Mn2Si14516066～10螺旋纹44锰2硅45MnSiV热轧钢45锰硅钒44Mn2Si60901088～10光圆或螺旋纹绿45硅2钛45Si2Ti60901086～28蓝40硅2钒40Si2V黄45锰硅钒45MnSiV558510810～28黄表5.5-5精轧螺纹钢筋的力学性能级别钢铁公称直径（mm）屈服点σs（MPPa）抗拉强度σb（MMpa）伸长率δs（%）冷弯（90°C）不小于540/83540Si2MnVV45SiMnVV1854083510d=5a25d=6a32368d=7a407359335（980）K40Si2MnnV18735935（980）8d=5a25d=6a32735935（980）7d=7a在锚束材料中，以钢丝的强度最高，宜于密集排列，多用于大吨位锚束，适于混凝土锚头、镦头锚及组合锚等；钢绞线价格较高，锚具也较贵，适用于中小型锚束，与锚塞、锚环型锚具配套使用，对编束、锚固均较方便；调质钢筋适用于预应力锚杆及短的锚束，热轧钢筋只用做砂浆锚杆及受力钢筋。不得在预应力锚束上使用两种不同的金属材料，避免因异种金属长期接触发生化学腐蚀。（2）固接材料。水泥、水及外加剂中，均不得含有氯、硫等有害成分，水泥宜用高标号普通硅酸盐水泥，不得使用矿渣水泥、火山灰水泥及氯化钙外加剂。2.锚头与锚根（1）锚头。常用的锚头型式、适用条件及优缺点见表5.5-6。表5.5-6常用锚头型式、适用条件及优缺点锚头型式构造适用条件所需张拉设备优点缺点钢筋混凝土锚头将锚束的钢丝端头头浇筑在任意意形状的钢筋筋混凝土内孔距、排距较大的的垂直或陡倾倾角钻孔3～4台千斤顶顶升式张张拉吨位大，造价低，设设备简单体积大，工序多，混混凝土待凝时时间长镦头锚头钢丝端头镦成粗镦镦头，逐根锚锚固在锚盘上上各种斜孔；溢流面面或狭小场地地1台拉伸机体积小，质量可靠靠，施加力大大小均可精度要求高，需大大吨位张拉设设备锥形锚头锚塞锚环利用锚圈与锚塞（或或锚环与夹片片）间的挤压压摩擦力而锚锚固钢丝各种斜孔；中小型型锚束1台拉伸机（双作用用或三作用）工艺成熟、加工精精度容易满足足单孔加力小，预应应力损失较大大螺杆式可用爆炸压接法将将锚束与锚具具压熔成整体体各种斜孔；中小型型锚束及锚杆杆1台拉伸机工艺成熟、加工精精度容易满足足单孔加力较小组合式锚头将同一锚具上的锚锚束，按单根根或几根逐次次张拉锚固高空、高陡坡及工工作面狭小的的大吨位加固固1台拉伸机逐根拉伸伸用小型张拉设备达达到大吨位锚锚固各锚束受力不均匀匀（2）锚根。锚根分为粘着式锚根和机械式锚根，一般用粘着式锚根。粘着式锚根系在孔底扩孔段内先填入高强水泥浓浆或其他粘着材料，再放入锚束，依靠浆体的握力嵌固。机械式锚根利用特制的三片钢齿状夹板的倒楔作用，将锚束根部卡固在孔底。常用的锚根型式、适用条件及优缺点表5.5-7。表5.5-7常用锚根型式、适用条件及优缺点类别型式制作方法适用条件优点缺点粘着式锚根弯钩型钢丝末端分层逐根根弯起陡倾角钻孔、大吨吨位钢丝束锚锚固最合适工艺简单、经济、可可靠锚根较长，缓倾角角钻孔难度大大扩散段型锚束外径间断地局局部扩大各种吨位的钢绞线线或钢丝锚束束均可适用简单、经济、可靠靠锚根较长，缓倾角角钻孔难度大大锚环型锚束末端分部铸入入金属锚环中中钢丝，钢绞线锚束束均适用锚根短，阻滑可靠靠制作较费工锚板型用镦头或夹片将锚锚束与锚板联联结成整体以钢丝锚束为主加工制作方便，使使用可靠加工量大，放入钻钻孔较麻烦机械式锚根胀壳式爆炸压接或闪光对对焊只适用于小吨位锚锚束及锚杆工期短，使用方便便要求与钻孔直径配配套楔缝式（3）锚头和锚根的组合配套。锚头和锚根可任意组合配套，机械式锚根和锥形锚头组合，适用中、小吨位；粘着式锚根和镦头锚、组合锚、钢筋混凝土锚头组合，适用于大、中吨位。（四）锚索分类锚索的分类大致有以下几种：按锚固施工方法分为注浆型锚固、胀壳式锚固、扩孔型锚固及综合型锚固；按锚固段结构受力状态分为拉力型、压力型及荷载分散型（拉力分散型、压力分散型、拉压力分散型、剪力型）锚索；按张拉材料受力状态分为无黏结式锚索及黏结式锚索。目前广泛采用的锚索类型为注浆拉力型及注浆压力分散型锚索。注浆型锚索是采用水泥浆或水泥砂浆将锚索锚固段固结在岩土体稳定部分,而胀壳式锚固是利用胀壳式机械锚头与坚硬岩体挤压形成锚固力。拉力型锚索主要依靠锚固段提供足够抗拔力,在锚索张拉时,临近张拉段处的锚固段的界面呈现最大的粘结摩阻力,在锚固段底部岩土体产生拉应力,且应力集中使锚固段产生较大的拉力,浆体容易拉裂,影响抗拔力。压力分散型锚索是采用无粘结钢绞线,借助按一定间距分布的承载体（无粘结钢绞线末端套以承载板和挤压套）,使较大的总拉力值转化为几个作用于承载体上的较小的压缩力,避免了严重的粘结摩阻应力集中现象,在整个锚固体长度上粘结摩阻应力分布均匀。但由于注浆拉力型锚索结构简单，施工方便,造价低,使用比较广泛。为了改变锚索受拉时候水泥浆体受拉开裂及受剪崩裂这种纯拉变形性状,在锚索制作时,锚固段每隔1米将钢绞线用紧箍环和扩张环固定,灌浆后形成枣核状,呈拉伸与收缩的作用,使钢绞线受拉时对锚固体形成既受拉又部分受压的受力状态,能增加钢绞线在锚固体中的粘结力及摩阻力,改善了锚固体内砂浆的受力性状,这样能避免水泥浆体纯受拉开裂形成通缝。（五）锚索的施工程序锚索的主要施工程序见图5.5-11，预应力锚杆安装图见图5.5-12。图5.5-11预应力锚索施工程序（六）锚索的施工机具1.钻孔设备 根据地质条件、钻孔深度、钻孔方向和孔径大小选择钻机。钻机的类型较多，在水利水电工程中，一般常用的有地质钻机100型、150型、300型及潜孔钻100型、QZJ—100B型、CM351型、MZ165型等。2.张拉机具预应力锚固的张拉机具可分为拉伸式（拉伸机）与顶升式（千斤顶）两种，一般均为油压型，也可采用特制的水压机张拉。张拉机具一般根据锚头型式、加力方向与大小选定。有时必须选择专用拉伸机，例如锚塞、锚环式锚具需要选用具有拉伸、顶塞、退楔等功能的三作用拉伸机。（七）预应力锚索单价编制现行概（预）算定额中的岩体预应力锚索定额，包含了选孔位、清孔面、钻孔、固结灌浆、清孔、编索、运索、装索、浇筑混凝土垫墩、安装钢垫板、注浆、安装工作锚具及限位板、张拉、封孔、孔位转移等全部工作。混凝土预应力锚索索是在预埋的的钢管（波纹纹管）中安装装，故减少了了选孔位、清清孔面、钻孔孔、固结灌浆浆、清孔等工工序，增加了了钢管埋设工工序。编制概算单价时，根根据支护设计计确定的预应应力吨位、锚锚索长度、施施工机具、锚锚索应用部位位（岩石、混混凝土）及锚锚索张拉段钢钢绞线数量选选用相应的定定额。四、喷混凝土支护护喷混凝土支护主要要用于地面护护坡、平洞及及斜井支护。（一）喷混凝土的的作用喷混凝土应在洞室室开挖后立即即实施，及时时对围岩提供供抗力，并可可喷入裂隙的的一定深度内内，将岩体进进行加固。图5.5-126000kN级预应力锚杆安装图（1）喷混凝土与围岩岩粘结，即能能抵抗危石的的剪切，起到到薄拱梁的作作用，又可提提高围岩的承承载能力。如如图5.5--13（a）所示，特特别适用于裂裂隙较多的硬硬岩洞室支护护。图5.5-126000kN级预应力锚杆安装图图图5.5-13喷混凝凝土的支持作用（a）抗剪切；（b）抵抗围岩整体变形；（c）与锚杆联合作用；（d）加固软弱带（2）可抵抗围岩整体体变形，使围围岩处于三维维应力状态，防防止岩体强度度恶化，适用用于软岩洞室室的支护，如如图（b）所示。（3）与锚杆联合作用用，承受危石石压力，如图图（c）所示。（4）喷混凝土可填平平围岩软弱带带塌落处，与与两侧硬岩粘粘结，起到加加固薄弱层的的效果，如图图（d）所示。（5）混凝土封闭岩体体表面，可防防止围岩风化化、漏水，避避免大裂隙、断断层、挤压破破碎带的充填填物流失。（二）喷混凝土的的特点喷射混凝土的施工工方法有干式式喷射和湿式式喷射两种，一一般采用混式式喷射。喷射混凝土最大特特点是无需模模板支护，减减少了这一道道费工费时的的工序，但是是和普通浇筑筑混凝土方法法比，还有其其他一些特点点，这些特点点是：（1）喷射混凝土前应应将受喷面作作严格检查。检检查受喷面是是否满足设计计尺寸要求，并并将周围松动岩石石作一次处理理，有时可能能要花费很多多劳动力。（2）确定适当的喷射射机的工作压压力，可以减减少混凝土的的回弹量。回回弹量应控制制在一定的范范围内，边墙墙控制在10%～20%，顶拱控制制在20%～30%，回弹物应应尽量利用。这这样不仅可以以降低工程造造价，而且大大大减少粉尘尘，改善工作作条件。喷射机的工作压力力，主要取决决于拌和料的的运送距离，同同时与混凝土土配合比、骨骨料粒径、含含水量有关。输输料管长度在在20m、40m、60m时的适适宜工作压力力分别为1.2～1.4kg/ccm2、1.8～2kg/ccm2、2.8～3kg/ccm2，压力过小小，管路易堵堵塞；压力过过大，增加粉粉尘及回弹量量。（3）注意水灰比。水水灰比是影响响混凝土质量量和回弹量大大小的重要因因素，水灰比比在0.4～0.5时，喷射混混凝土质量较较好，回弹量量损失少。水水灰比过大，喷喷射面混凝土土会出现流淌淌现象；过小小会出现干斑斑、粘结不好好、粉尘多，也也影响混凝土土的强度和回回弹量。在选选择混凝土配配合比时应注注意这个问题题。（4）喷射厚度要适当当。太大时，混混凝土颗粒间间凝聚力减弱弱，会使混凝凝土因自重而而大片坍落，或或造成顶拱混混凝土与岩石石间形成空壳壳现象；太小小时，粗骨料料容易溅回，增增加回弹量。一一次喷厚一般般情况下喷侧侧墙（不加速速凝剂）为7～10cm，喷顶拱（加加速凝剂）为为3～5cm。每次喷射的间隔时时间，与水泥泥品种、施工工时空气的湿湿度、速凝剂剂有关，一般般每层间隔时时间为15～30min。（5）喷射后混凝土的的养护时间，要要比现浇混凝凝土的时间长长，在喷射后后的12h到14d内要进行良良好的养护。如如在空气干燥燥的地区，养养护时间还要要延长。（6）施工劳动组合应应根据工作面面具体情况进进行配备，一一般应配备的的劳动力有喷喷射、收回弹弹物、上水泥泥砂石料、管管理水箱、养养护以及机械械运转等人工工（喷射机、拌拌和机、皮带带机等）。以以上工人所需需数量，除机机械运转工已已包括在台时时费中外，均均应在定额内内列出。（7）喷射混凝土生产产率的计算，主主要决定于喷喷射机械本身身的生产率和和每个工作班班的时间。每每个班的工作作时间，又与与施工组织和和管理水平的的高低有关，因因此做好施工工措施和提高高工人的技术术水平至关重重要。在隧洞洞内喷射混凝凝土，施工条条件较困难，受受各种因素影影响，因此每每个班的工作作时间不可能能充分利用，一一般来说每个个班的工作时时间在4～5h较为合适，台台时生产率可可按此标准计计算。（8）喷射混凝土所用用的机械设备备，除了前面面所述的混凝凝土喷射机及及其配套设备备（喷射机、皮皮带机、拌和和机、水箱、输输料管、喷头头）外，还有有混凝土喷射射机组及喷射射车两种形式式。这两种形形式很适合隧隧洞施工使用用。（三）喷混凝土的的原材料及配配合比1.喷混凝土的原材料料（1）水泥。优先选用用标号不低于于32.5的普普通硅酸盐水水泥，也可采采用标号不低低于42.55号的矿渣水水泥。（2）砂石料。优先选选用磨圆度较较好的天然砂砂和卵石，也也可采用机制制砂石料。砂砂石料的质量量必须满足DDL/T55144-22001《水工混凝凝土施工规范范》的有关规定定，最大粒径径为15mmm，级配应满满足表5.55-8的要求求。表5.5-8喷射混凝土土骨料级配项目通过各种筛径的累累计重量百分分数（%）优17～2223～3135～4350～6073～82100良13～3118～4126～5440～7060～90100（3）外加剂。可使用用速凝、早强强、减水等外外加剂，但喷喷混凝土的各各项性能指标标不得低于设设计要求。在在使用速凝剂剂时，水泥净净浆试验的初初凝时间不得得大于5min，终凝时间间不得超过10min。（4）水。用水的质量量必须满足规规范有关规定定，且不影响响速凝效果。2.喷混凝土的配合比比根据工艺条件，以以下配合比可可供参考：（1）现行概（预）算算定额材料耗耗用量。（2）一般施工工艺时时，水泥∶砂∶卵石=1∶2∶（1～1.5）。（3）水泥裹砂时，水水泥∶硅粉∶砂∶卵石∶水=1∶0.09∶3.29∶2.24∶0.57。（4）双湿喷时，水泥泥∶硅粉∶砂∶卵石∶水=1∶0.11∶3.55∶2.28∶0.58。（四）喷混凝土施施工工艺1.喷射方式喷射混凝土可分为为干式和湿式式两种，如图图5.5-114所示。（1）干式喷射。将粗粗、细骨料和和水泥干拌后后，喷嘴处加水水喷射。当采采用干砂（含含水量小于4%）时，速凝凝剂可在拌料料时掺入，拌拌好的混合料料应在20min内用完；当当采用湿砂（含含水量大于4%）时，应在在喷射前加速速凝剂。（2）湿式喷射。将水水、水泥及粗粗、细骨料一一次拌和，在在喷射时加速速凝剂。湿式式喷射的优点点是粉尘少、回回弹少、生产产率高、混凝凝土质量良好好，但不宜远远距离压送。（3）水泥裹砂。喷射射的特点是粉粉尘少，回弹弹少，强度稳稳定，水泥用用量较少，喷喷混凝土质量量良好。图图5.5-14喷射混凝土工艺流程（a）干式喷射；（b）湿式喷射；（c）水泥裹砂2.喷射混凝土的施工工机具（1）混凝土喷射机混凝土喷射机是将将混凝土输送送给喷嘴的机机械，根据喷喷射工艺不同同大致可分为为干式喷射机机和湿式喷射射机两大类型型，从目前国国内外情况来来看，前者使使用得较为广广泛，但后者者是发展趋势势。现简要介介绍目前国内内外混凝土喷喷射机的情况况。对于干喷机，国外外的代表机型型有瑞士阿里里瓦(Alivva)公司的转子子式和美国里里得(Reedd)公司的转盘盘式两种，我我国有江西煤煤矿机械厂生生产的ZP-V型喷射机和和河南郑州康康达支护技术术有限公司研研制生产的PZ-5B型喷射机。对于湿喷机，国外外主要有挤压压泵(PC08-660M)型湿喷机、英英国Compeernasss-208((科姆佩纳斯)型湿喷机和Alivaa-285型干湿两用用混凝土喷射射机及德国古古马恩型湿喷喷机和BSM-9903型湿喷机等等。其中，挤挤压泵(PC08-660M型)湿喷机是国国外应用较广广的一种湿喷喷机，在更换换泵送软管和和输料管并采采用适宜粒径径的骨料后，也也可作混凝土土泵用。日本本极东PC08-660M型和美美国Challlenge型湿喷机均均属此类湿喷喷机。我国的的湿喷机则以以中铁西南科科学研究院研研制生产的TK-9661型混凝土湿湿喷机为代表表。另外，还有一种新新型的泵送、湿湿喷两用机，如如由济南山川川机器人工程程公司研制生生产的PBT20型两用机，它它既可以作湿湿喷机，又可可以作混凝土土泵，现已在在生产中得到到实际的应用用。（2）强制式搅拌机。几几种强制式搅搅拌机的技术术特性见表55.5-100。表5.5-10几种强制式式搅拌机的技技术特性型号单位J1JW—375JWHI—3755J4—1500额定装料容量L3753753751500生产能力m3/h1212.510～12.5搅拌最大骨料粒径径渣石mm40404040卵石mm60606060拌筒尺寸直径mm17003000

高度mm516830涡桨转速r/min36393820配套的电动机型号JO3160S——4JO2160S——4JO2—52—44JO280—8LL4功率kW10131055外形尺寸长m3.824.03.533.128宽m1.781.8651.79高m2.3853.122.811.82质量t2.552.22.437.0（3）混凝土上料设备喷射混凝土是隧道道及地下洞室室施工初期支支护的主要手手段之一，但但却是地下工工程中作业条条件最恶劣的的施工工序。若若为干喷，喷喷射机旁的粉粉尘浓度很大大，操持喷嘴嘴的工人处在在粉尘的包围围之中，劳动动环境极为恶恶劣，严重危危害工人的身身体健康。喷喷射射机人工工上料是一项项繁重的体力力劳动，特别别是在喷射时时，输料管内内充满了待喷喷料，喷射时时的反弹力较较大，这样，施施喷人员很难难按照喷射混混凝土规程进进行喷射，也也难以保证高高质量的喷层层。在国外，瑞士阿利利瓦公司生产产的31O型移动式胶胶带机安装在在轮胎上给喷喷射机上料，其其受料口可以以调节;瑞士迈纳迪迪尔(Meynnadierr)公司生产的MeYcooRoboojet喷混凝土机机械手的喷射射机上料也采采用胶带运输输机;法国诺梅特(Normmet)公司生产的的机械手，它它所用的喷射射机也是用输输送机来上料料;美国艾姆科科公司的干式式或湿式喷射射机则用陡角角度的Cambeelt闭式输送机机来上料。国内的上料机械主主要是胶带输输送机，大瑶瑶山隧道采用用SP45型胶带机给PH30型喷射机上上料(胶带机接料料端靠近地面面，人工上料料);南昆线米花花岭隧道进出出口采用广东东韶关煤机厂厂生产的P5(长4.5m)胶带机给阿阿利瓦公司的的285型喷射机上上料;郑州康达支支护技术公司司生产的HPJ—II型喷混凝土土机组，上料料机构配用螺螺旋输送机。目目前我国大多多数喷射机上上料作业仍以以人工为主，为为减轻工人劳劳动强度、改改善劳动作业业环境，采用用机械给喷射射机上料是非非常必要的。（4）喷混凝土机械手手喷射混凝土时，如如果由工人操操持喷嘴进行行喷射，由于于喷嘴出口距距岩面约1mm，骨料的反反弹及喷射产产生的粉尘对对施喷人员有有极大的危害害，加上生产产率的大幅度度提高，因喷喷射压力的增增加而使反射射力加大，工工人的劳动强强度更大，特特别是采用湿湿喷时，由于于喷嘴重量及及软管内充满满混凝土而加加重，考虑到到工人的劳动动安全性，而而不得不用机机械手来代替替人工喷射。随随着我国湿喷喷混凝土技术术的不断提高高及广泛应用用，机械手的的研究应用将将具有广阔的的前景。用机械手来喷混凝凝土始于瑞典典1961年修建贺尔尔杰斯水电站站的尾水隧洞洞工程。经过过40年的发展，现现今的机械手手可以实现自自动化喷射。国国外生产喷混混凝土机械手手的厂家以西西欧为主，如如瑞典斯塔比比莱托（Stabiilatorr）公司的Robett-75型机械手、瑞瑞士迈纳迪尔尔（Meynaadier）公司的MeycooRoboojet机械手、瑞瑞士阿利瓦（Alivaa）公司的Alivaa-Matiico3005型机械手、法法国诺麦特（Normeet）公司生产的的能安装在PK40000型卡车上的的机械手、德德国普茨迈斯斯特—韦克（PutzmmeisteerWerrkMasschineenfabrricGmmbH）公司生产的的大象牌机械械手及日本生生产的机械手手等等。至于于大断面，国国外已有2～3臂的喷射混混凝土机械手手在使用中，所所有这些机械械手均可以实实现遥控。我国喷射混凝土机机械手的研制制始于20世纪60年代中后期期，到80年代末，也也只有几种不不同结构的机机械手研制成成功，但未批批量生产。为为此，在20世纪80年代修建衡衡广复线及大大秦线时，先先后引进了瑞瑞典斯塔比菜菜托公司生产产的Robott-75型机械手27台，90年代修建南南昆线时则引引进瑞士的Alivaa-305型机械手，修修建鲁布革水水电站引水隧隧洞时喷射混混凝土已用Alivaa-305型机械手。国国产机械手用用于铁路隧道道施工最早的的是韩家河隧隧道，南昆线线二排坡隧道道则用南京军军区生产的SPJS--10机械手。所所有这些机械械手在施工中中都取得了不不错的实绩，但但进口的机械械手价格较高高，一般的施施工单位都不不愿购置。（五）金属网喷混混凝土（1）在土、砂等围岩岩喷混凝土，由由于土、砂与与喷混凝土的的粘结性差，自自稳能力很低低，易发生剥剥落现象。通通常需沿围岩岩表面铺设金金属网（φ3.2mmm，网格50mmm×50mm左右右），再喷混混凝土支护。（2）在膨胀性围岩中中，由于岩土土压力较大，为