2喷射砼作业指导书(完稿)

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1、隧道喷射砼施工作业指导书1 概述1.1目的明确隧道喷射混凝土施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范隧道喷射混凝土施工作业。1.2 编制依据1.2.1铁路隧道喷锚构筑法技术规范1.2.2铁路隧道施工规范（TB10204-2002、J163-2002）1.2.3铁路隧道工程施工技术指南（TZ204-2008）1.2.4铁路隧道工程施工质量验收标准（TB10417-2003、J287-2004）1.2.5新建太兴铁路有关设计文件1.3适用范围适用于新建太兴铁路TXXS-2标隧道的湿喷混凝土施工。2 作业准备2.1内业技术准备作业指导书编制后，在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组

2、织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施，提出应急预案。对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。2.2外业技术准备施工作业层所涉及的各种外部技术数据收集，修建生活房屋，配齐生活、办公设施，满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要。3 技术要求隧道初期支护喷射混凝土设计厚度1025cm，设计强度等级为C25。喷射混凝土配合比的设计应满足：强度符合设计要求、不发生管路堵塞、能向上喷射至设计厚度的要求。4 喷射混凝土施工工艺框图喷射混凝土施工工艺见下图4-1图4-1 喷射混凝土施工工艺框图小导管及锚杆加工不合格通风排

3、烟信息反馈、确定合理二衬时间安设钢架检 查调 整浆液及砂浆制备围岩量测喷射混凝土至设计厚度施作锚杆、挂设钢筋网初喷混凝土封闭岩面吹净岩面清理危石、处理欠挖洞身开挖施工准备是合格超前小导管、注浆（锚杆）图4-1 喷射混凝土施工工艺流程图5 施工工艺及施工要求5.1 施工准备 喷射前应对受喷岩面进行处理。一般岩面可用高压水冲洗受喷岩面的浮尘、岩屑，当岩面遇水容易潮解、泥化时，宜采用高压风吹净岩面。根据设计要求挂设钢筋网，钢筋网采用8钢筋，钢筋网格按设计加工制作（网格2020mm或2525mm），用锚杆或钢架固定，使其密贴受喷面，以提高喷射混凝土的附着力。喷射混凝土前，宜先喷一层水泥砂浆，待终凝后再

4、喷射混凝土。 设置控制喷射混凝土厚度的标志，一般采用埋设钢筋头做标志。 检查机具设备和风、水、电等管线路，湿喷机就位，并试运转，保证作业区内具有良好通风和照明条件。 选用的空压机应满足喷射机工作风压和耗风量的要求；压风进入喷射机前必须进行油水分离； 输料管应能承受0.8MPa以上的压力，并应有良好的耐磨性能； 保证作业区内具有良好通风和照明条件。 喷射作业的环境温度不得低于5。 若遇受喷面有涌水、渗水或潮湿的岩面，喷射前应按不同情况进行处理。 大股涌水宜采用注浆堵水后再喷射混凝土。 小股水或裂隙渗漏水宜采用岩面注浆或导管引排后再喷射混凝土。 大面积潮湿的岩面宜采用粘结性强的混凝土，如添加外加剂

5、、掺合料以改善混凝土的性能。5.2施工方法及工艺5.2.1 基本工艺方法隧道初期支护喷射混凝土采用湿喷工艺。喷射混凝土在洞外拌和站集中拌和，由混凝土搅拌运输车运至洞内，采用湿喷机喷射作业。在隧道开挖完成后，先喷射4cm厚混凝土封闭岩面，然后打设锚杆、架立钢架、挂钢筋网，对初喷岩面进行清理后复喷至设计厚度。5.2.2 混凝土搅拌、运输湿喷砼搅拌采取全自动计量强制式搅拌机，施工配料应严格按配合比进行操作，速凝剂在喷射机喂料时加入。运输采用砼运输罐车，随运随拌。喷射砼时，多台运输车应交替运料，以满足湿喷砼的供应。在运输过程中，要防止混凝土离析、水泥浆流失、坍落度变化以及产生初凝等现象。5.2.3 喷

6、射作业 喷射操作程序应为：打开速凝剂辅助风缓慢打开主风阀启动速凝剂计量泵、主电机、振动器向料斗加混凝土。 喷射混凝土作业应采用分段、分片、分层依次进行，喷射顺序应自下而上，分段长度不宜大于6m。喷射时先将低洼处大致喷平，再自下而上顺序分层、往复喷射。喷射混凝土分段施工时，上次喷混凝土应预留斜面，斜面宽度为200300mm，斜面上需用压力水冲洗润湿后再行喷射混凝土。分片喷射要自下而上进行并先喷钢架与壁面间混凝土，再喷两钢架之间混凝土。边墙喷混凝土应从墙脚开始向上喷射，使回弹不致裹入最后喷层。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。一次喷

7、混凝土的厚度以喷混凝土不滑移不坠落为度（一般不小于40mm），既不能因厚度太大而影响喷混凝土的粘结力和凝聚力，也不能太薄而增加回弹量。边墙一次喷射混凝土厚度控制在710cm，拱部控制在510cm，并保持喷层厚度均匀。顶部喷射混凝土时，为避免产生堕落现象，两次间隔时间宜为24h。 喷射速度要适当，以利于混凝土的压实。风压过大，喷射速度增大，回弹增加；风压过小，喷射速度过小，压实力小，影响喷混凝土强度。因此在开机后要注意观察风压，起始风压达到0.5MPa后，才能开始操作，并据喷嘴出料情况调整风压。一般工作风压：边墙0.30.5MPa，拱部0.40.65MPa。 喷射时使喷嘴与受喷面间保持适当距离，

8、喷射角度尽可能接近90，以使获得最大压实和最小回弹。喷嘴与受喷面间距宜为1.52.0m；喷嘴应连续、缓慢作横向环行移动，一圈压半圈，喷射手所画的环形圈，横向4060cm，高1520cm；若受喷面被钢架、钢筋网覆盖时，可将喷嘴稍加偏斜，但不宜小于70。如果喷嘴与受喷面的角度大小，会形成混凝土物料在受喷面上的滚动，产生出凹凸不平的波形喷面，增加回弹量，影响喷混凝土的质量。5.2.4 养护喷射混凝土终凝2小时后，应进行养护。石质隧道采用喷雾养护。养护时间不小于14d。当气温低于+5时，不得洒水养护。5.3 施工控制要点 喷射混凝土原材料先检验合格后才能使用，速凝剂应妥善保管，防止受潮变质。严格控制拌

9、合物的水灰比，经常检查速凝剂注入环的工作状况。喷射混凝土的坍落度宜控制在813cm，过大混凝土会流淌，过小容易出现堵管现象。喷射过程中应及时检查混凝土的回弹率和实际配合比。喷射混凝土的回弹率：侧壁不应大于15%，拱部不应大于25%。 喷射混凝土拌合物的停放时间不得大于30min。 必须在隧道开挖后及时进行施作。喷射混凝土严禁选用具有潜在碱活性骨料。喷混凝土厚度应预埋厚度控制标志，严格控制喷射砼的厚度。 喷射前应仔细检查喷射面，如有松动土块应及时处理。喷射机应布置在安全地带，并尽量靠近喷射部位，便于掌机人员与喷射手联系，随时调整工作风压。 喷射完成后应检查喷射混凝土与岩面粘结情况，可用锤敲击检查

10、。同时测量其平整度和断面，并将此断面与开挖断面对比，确认喷射砼厚度是否满足设计和规范要求。当有空鼓、脱壳时，应及时凿除，冲洗干净进行重喷，或采用压浆法充填。 在喷射侧壁下部时，需将上半断面喷射时的回弹物清理干净，防止将回弹物卷入下部喷层中形成“蜂窝”而降低支护强度。 经常检查喷射机出料弯头、输料管和管路接头，发现问题及时处理。管路堵塞时，必须先关闭主机，然后才能进行处理。 喷射完成后应先关主机，再依次关闭计量泵、震动棒和风阀，然后用清水将机内、输送管路内残留物清除干净。 喷射混凝土冬期施工时，洞口喷射混凝土的作业场合应有防冻保暖措施；作业区的气温和混合料进入喷射机的温度均不应低于5C；在结冰的

11、层面上不得进行喷射混凝土作业；混凝土强度未达到6MPa前，不得受冻。6 劳力、机具设备的配置 为实现隧道安全、快速施工的目的，应结合隧道开挖进度，进行施工机具及劳动力的合理配置。配套的生产能力应为均衡施工能力的1.21.5倍。 湿喷机的选择应符合下列要求： 机动性强，维修方便，易操作，对集料的级配和坍落度要求范围广； 密封性能良好，输料连续均匀； 生产率大于5 m3/h，允许最大粒径为15mm； 输料距离水平方向不小于30m、垂直方向不小于20m； 喷射混凝土时粉尘含量不大于2mg/m3。 每班喷射手应至少配置两人以上，进行轮换及辅助施工，掌握喷头，检查喷砼质量。7 材料要求7.1 水泥喷射混

12、凝土应优先采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，强度等级不小42.5MPa。根据工点特点，必要时可采用特种水泥。7.2 粗、细骨料粗骨料应采用坚硬耐久的碎石，严禁选用具有潜在碱活性骨料。当使用碱性速凝剂时，不得使用含有活性二氧化硅的石料。喷射混凝土中的石子最大粒径不宜大于15mm，骨料级配宜采用连续级配。按重量计含泥量不应大于1%，泥块含量不应大于0.25%。细骨料应采用坚硬、耐久的中砂或粗砂，细度模数应大于2.5，含水率宜控制在5%7%。砂中小于0.075mm的颗粒不应大于20%。含泥量不应大于3%，泥块含量不应大于0.5%。7.3 外加剂外加剂应对混凝土的强度及围岩的粘结力基本无影响；对混凝土和

13、钢材无腐蚀作用；对混凝土的凝结时间影响不大（除速凝剂和缓凝剂外）；吸湿性差，易于保存；不污染环境，对人体无害。7.4 速凝剂喷射混凝土宜采用液体速凝剂。在使用速凝剂前，应做水泥的相容性试验及水泥净浆凝结效果试验，严格控制掺量，并要求初凝时间不应大于5min，终凝不应大于10min。7.5 水水质应符合工程用水的有关标准，水中不应含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质。一般应采用饮用水。8 湿喷砼质量保证措施 按照施工工艺施工，严格执行操作规程。 请湿喷机厂家进行现场培训、指导，按照湿喷机操作方法进行严格执行。 对于原材料进货，由试验部门进行进场前试验，不合格材料一律不得进场。 制定质量保证体系，

14、抓好每一环节、每一步骤的监控，并责任到人，狠抓落实。 每次喷射作业前，做好人员、机具、物资、技术、测量、试验、运输等准备工作。 施工技术人员对喷射作业环节进行认真检查（内容包括：喷层厚度、喷层与受喷面粘结情况、喷射作业中各种参数），严格把关。9 质量控制及检验9.1 质量控制要求9.1.1质量验收参照规范 铁路隧道工程施工技术指南（TZ204-2008）； 铁路隧道工程施工质量验收标准TB10417-2003。9.1.2质量要求及检验9.1.2.1主控项目 喷射混凝土掺加外加剂后，其性能必须满足设计要求。在使用速凝剂前，应做与水泥的相容性试验及水泥浆凝结效果试验，初凝不大于5min，终凝不大于

15、10min；采用其他类型的外加剂或几种外加剂复合使用时，也应做相应的性能试验和使用效果试验。检验数量：同一生产厂家、同一批号、同一品种、同一生产日期且连续进场的外加剂，每5t为一批，不足5t应按一批计。每批抽检一次。检验方法：采用现场取样试验。 喷射混凝土的配合比设计应根据原材料性能、混凝土的技术条件和设计要求通过试验选定，并应符合下列规定： 胶骨比宜为1:41:5。 水胶比宜为0.350.45。 砂率宜为45%60%。 胶凝材料用量不宜小于400kg/m3。 合成纤维的掺量应符合设计要求。检验数量：对同强度等级、同性能喷射混凝土进行一次混凝土配合比设计，施工过程中，如水泥、外加剂等主要原材料

16、的品种和规格发生变化，应重新进行配合比设计。检验方法：进行配合比选定试验。 喷射混凝土的早期（1d）强度必须符合设计要求。检验数量：循环检查一次。检验方法：采用贯入法或拔出法检测。 喷射混凝土的强度必须符合设计要求。用于检查喷射混凝土强度的试件，应采用大板切割法制取；当不具备切割条件时也可采用边长150mm的立方体无底试模，在其内喷射混凝土制作试件，试件成型的喷射方向应与边墙相同,喷射混凝土标准养护试件的试验龄期为28d。当对强度有怀疑时，可在混凝土喷射地点采用钻芯取样法随机抽取制作试件做抗压试验。检验数量：每一作业循环检验一次，每个循环至少在拱部和边墙各留置一组检验试件。检验方法：混凝土强度

17、试验。 喷射混凝土的厚度和表面平整度应符合下列要求： 平均厚度大于设计厚度。 检查点数的80%及以上大于设计厚度。 最小厚度不小于设计厚度2/3。 表面平整度的允许偏差为100mm。检验数量：每一作业循环检查一个断面，每个断面应从拱顶起，每间隔布设一个检查点检查喷射混凝土的厚度。检验方法：检查控制喷层厚度的标志、凿孔或无损检测测量厚度，用自动断面仪或摄影仪等仪器测量断面轮廓检查表面平整度。 喷射混凝土终凝2h后，应按施工技术方案及时采取有效措施进行养护，养护时间不少于14d。检验数量：全部检查。检验方法：观察，检查施工记录。 喷射混凝土冬期施工时，作业区的气温和混合料进入喷射机的温度均不应低于

18、5C。检验数量：全部检查。检验方法：测温。 喷射混凝土原材料每盘称量的允许偏差应符合表1的规定。表1 原材料每盘称量的允许偏差序号材料名称允许偏差1水泥1%2粗、细骨料2%3水、外加剂1%4合成纤维2%检验数量：每工作班抽查不少于一次。检验方法：复称。 喷射混凝土表面应密实、平整，无裂缝、脱落、漏喷、露筋、空鼓和渗漏水，锚杆头钢筋无外露。检验数量：全部检查。检验方法：观察、敲击。9.1.2.2一般项目 喷射混凝土拌合物的坍落度应符合设计配合比要求。检验数量：每工作班不少于一次。检验方法：坍落度试验。 喷射混凝土拌制前，应测定砂、石含水率，并根据测试结果和理论配合比调整材料用量，提出施工配合比。

19、检验数量：每工作班不应少于一次。雨天或含水率有显著变化时，应增加含水率检测次数。检验方法：砂、石含水率测试。10 安全及环保要求10.1 质量安全要求 喷射混凝土时，所有操作工人必须带安全帽，防尘口罩，防尘工作服，雨靴，橡胶手套。 喷射手，控制好风压、喷射距离，避免回弹骨料伤人。 安全员应随时观察地质变化，发现有松动滑块现象，应立即撤离工作面。 喷浆结束后，应清洗喷射机及管路，避免堵管炸裂伤人。 电线包皮应完好，开关应装在固定闸刀盒内，设置漏电保护装置。要配备专职或兼职电工、持证上岗，并具有一定的专业技术，严禁违章作业。 施工现场防护装置、安全防护措施必须齐全，严格遵守安全操作规程；机具设备，必须设置切实可靠的防护、分隔措施和明显的警示标志、警示灯。 施工人员进入作业现场必须佩带个人防护用品，不准穿拖鞋作业；所有参加作业的人员（含配属人员）必须配备安全帽，未戴安全帽严禁进入现场。 工人三米以上作业时，危险的地方必须系好安全带、安全绳，否则应立即劝其退出施工现场。 其他未尽事宜严格按照本标段安全、文明施工要求执行。10.2 环保要求 架子队要严格控制喷射砼作业过程对地表、地下水的污染，施工用过的废水要通过沉淀池沉淀干净达标后才能排到水沟内； 施工结束后，应对场地进行清理，废弃喷射料、废渣和废旧物品等要妥善处理，确保无杂物无安全隐患； 其他未尽事宜严格按照本标段环水保要求执行。