隧道喷射混凝土工艺比较

隧道喷射混凝土工艺比较干式喷射混凝土用搅拌机将骨料和水泥拌合好，投入喷射机料斗，同时加入速凝剂，利用压缩空气将混合料输出，在喷头处加入高压水混合，以较高速度喷射到岩面。其施工工艺见下图：干喷的优点可概括为：①施工工艺流程简单、方便，所需施工设备机具较少，只需强制拌和机和干喷机即可；②输送距离长，施工布置比较方便。灵活，输送距离可达300m，垂直距离可达180m；③速凝剂可提前在喷射机前加入，拌和比较均匀。其缺点在于：①加水在喷嘴处由操作人员控制阀门来调节，其实际水灰比的控制程度与操作工人有直接关系，不可控；②其工作面粉尘量及回弹量均较大，工作环境恶劣；③生产效率低。湿式喷射混凝土用喷射机压送拌合好的混凝土，在喷头上添加液体速凝剂，湿喷工艺可以通过对混凝土配合比(特别是水灰比)和速凝剂掺量的有效控制来提高强度质量保证。其施工工艺见下图：相较于干喷法，湿喷法的优越性在于：①粉尘、回弹量均较低，生产环境状况较好；②设计水能与干料拌和均匀，水灰比质量能准确的控制；③生产率相对较高。但湿喷法也存在着机械设备复杂庞大、维修费用高，输送距离近，施工操作较吃力等缺点。水泥裹砂法(SEC)这是一种新型混凝土喷射工艺。其优点是一次喷射厚度较厚，与岩面粘结力和喷射混凝土本身强度都有所提高，水泥用量少，可大大减少喷射时的粉尘浓度和回弹量。这种方法是日本70年代发明的，简称SEC法。水泥裹砂喷射工艺流程如下图，它有两条供料流程，裹砂砂浆为一条，干骨料为一条，分别通过砂浆泵和喷射枪，压送到混合管内混合成水泥裹砂混凝土，再经由集料管由喷头喷出：CWAd,1小+ ,, , , ,j贩向裹砂机 一►浆池一►砂浆泵-f混合管一►喑头—►受唏面强制搅拌机| *干喷机|.¥ j|LW>GHS一砂；G—水泥；W—水；Ad—减水剂；H—速凝剂水泥裹砂法优劣的关键在意水泥裹砂砂浆的拌制及两条供料线的配合。水泥裹砂砂浆配制是先用一部分水（W1），把一半砂（S1）表面润湿，投入全部水泥（C）拌和均匀，使砂粒表面形成一薄层低水灰比水泥浆壳，接着加入剩余水（W2）和减水剂（Ad），在稍加拌和即成。拌制的这类砂浆泌水性较小，水泥与砂粒极少分离，可泵性好。由于水泥裹砂不易发生离析，不易产生泌水现象，具有质量均匀、强度高、抗渗性好等优点，所以SEC喷射混凝土物理力学性能远优于普通喷射混凝土。但当前此法值得注意的问题有：①湿路中砂的含水率保持在4%〜6%很有必要；②两条供料线路的流量要匹配；③干路中的机械磨损；④采用机械手喷头。四・双裹并列法双裹并列法喷射混凝土在作业方式上也是采用两条线路输送喷射物料的，但它与SEC喷射混凝土的本质差别是在于它将SEC法中的纯干路变成微湿路，也形成一种裹灰物料线路，这样两条输料线路都有水泥的包裹作用,故称“双裹并列法”。它的优点可以体现在强度提高、水泥用量减少、粉尘得到控制、回弹率进一步降低等几个方面，但同时它的配料要求明显提高，施工组织、人员管理更要求科学化。五.潮料掺浆法潮料掺浆法喷射混凝土工艺是在总结潮喷法和SEC法实践经验的基础上发展起来的，目的是采用传统干喷法的设备和作业方式，但能取得SEC法的效果的一种方法。它也是两条管道进行作业，一条是造壳潮混合料（类似于双裹并列法中的微湿线路），一条是水泥净浆，由于水泥净浆的良好粘稠性，在喷头