喷射混凝土配合比设计

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1、喷射混凝土配合比设计刘万杰(中交一航局第四工程有限公司，天津 滨海新区300456)摘要：结合兰新铁路第二双线红山二号隧道围岩情况及开挖后初期支护喷射混凝土施工概况，主要介绍隧道开挖后初期支护用C25合成纤维喷射混凝土性能要求、现场施工原材料的选定、基准配合比计算、试拌拌合物性能、现场试喷强度及回弹率验证等过程为喷射混凝土配合比设计提供参考依据；最终确定可喷性好、早期强度发展快、回弹量小、粉尘浓度低符合环保要求、适合现场施工可喷性强的合成纤维喷射混凝土配合比设计。基于喷射混凝土施工工艺的特殊性，喷射混凝土配合比设计与普通混凝土配合比设计既有相似之处也有其特殊性，在遵守规范规定的前提下应特别重视

2、现场试喷调整、强度验证这一过程 ,这是喷射混凝土配合比设计的重点和难点。关键词：喷射混凝土；配合比设计；初期支护；回弹率；试喷The Mixture Ratio Design of ShotcreteWan-jie Liu(No.4 Eng.Co.,Ltd.of CCCC First Harbor Eng.Co., Ltd., Binhai New Area,Tianjin 300456,China)Abstract: With the surrounding rock situation of the Red Hill II Tunnel in the second double Lanxi

3、n railway and the general construction situation of the primary support shotcrete after excavation, those things are presented for the reference of shotcrete mixture ratio design, such as the performance requirements of C25 synthetic fiber shotcrete used in primary support after tunnel excavation, t

4、he selection of on-site construction raw materials, the calculation of benchmark proportioning, the performance of trial mixtures, the process of the-spot testing spray strength and resilient rate verification. Finally synthetic fiber shotcrete mixture ratio design suitable for site construction is

5、determined in which the sprayed performance is good, early strength development is quick, springback is small, dust concentration is low to meet the environmental protection requirement. Based on the particularity of shotcrete construction technology, there are both similarities and differences in t

6、he shotcrete mixture ratio design and the ordinary concrete mixture ratio design. In compliance with the premise of rules and regulations, the spot testing spray adjustment and strength verification process should be emphasized, which is the keystone and difficulity in the shotcrete mixture design.K

7、ey words: shotcrete; mixture ratio design; primary support; resilient rate; spray1 引言喷射混凝土是利用压缩空气或其它动力，将按一定配比拌制的混凝土混合物沿管路输送至喷头处，以较高速度喷射于受喷面依赖喷射过程中水泥与骨料的连续撞击、压密而形成的一种混凝土。其集运输、浇筑及振捣为一体，施工方便灵活、工序简单，广泛应用于铁路隧道、水工隧道、矿山井巷、城市地铁等地下工程及边坡加固等防护工程。红山二号隧道根据围岩情况采用C25合成纤维喷射混凝土、施工工艺为湿喷法。喷射混凝土配合比设计包括普通混凝土配合比设计和喷射混凝土现

8、场喷射回弹率和实体强度验证；前一部分是依据喷射混凝土和工程施工的技术要求按照普通混凝土配合比设计的思路提出基准配合比，后一部分是在基准配合比的基础上在现场试喷、性能验证最终确定适合现场施工、可操作性强的理论配合比方案，两个步骤相辅相成、缺一不可。根据规范要求喷射混凝土砂率宜为45%60%；胶凝材料用量不宜小于400kgm3 ；1d强度不低于10MPa、喷射混凝土标准养护试件强度评定龄期为28d。基于上述要求，配合比设计过程中混凝土1d强度的验证采用后装拔出法；7d、28d标准养护试件强度验证采用喷射大板试块切割成100mm立方体试件；试喷强度验证采用钻芯取样加工成圆柱体试件。2 原材料的选定根

9、据现场湿喷法施工工艺技术要求，严格按照喷射混凝土技术指标选用适宜的原材料。2.1 水泥：通过对工程附近的水泥厂家生产水泥的质量稳定性、产量供应及价格进行综合评价确定质量稳定、供应充足、价格合理的祁连山水泥有限公司产祁连山牌PO42.5水泥，其各项技术指标满足铁建设2009152号文中所要求的水泥技术指标。2.2 细骨料：选用质地坚硬耐久、细度模数大于2.5的中粗砂，砂中小于0.075mm颗粒含量不大于20%的大通永泰河砂。2.3 粗骨料：根据喷射机输送管道的最小直径采用连续级配5-10mm碎石，其碱活性低、含泥量及泥块含量均能满足铁建设2009152号文中技术指标。2.4 减水剂：选用陕西省建

10、筑高新技术开发公司产LGS-XC聚羧酸高性能减水剂，掺量1.0%。其对混凝土强度及其与围岩的粘结力基本无影响；对混凝土和钢材无腐蚀作用；对混凝土的凝结时间影响不大；吸湿性差、易于保存、不污染环境对人体无害。2.5 速凝剂：选用陕西省建筑高新技术开发公司产LGN-8A液体速凝剂。经相容性试验和水泥净浆凝结效果试验，其掺量控制在水泥用量的4%2.6 合成纤维：选用西安万利达工程材料有限公司产的聚丙烯合成纤维，设计要求掺量为0.9kgm3；抗拉强度750MPa、断裂延长率15%、直径分布在1620m之间、丝长718mm，其性能指标能够满足工程设计技术要求。掺入合成纤维对喷射混凝土粘滞性及回弹率起到良

11、好作用。2.7 水：乐都县饮用水。3 配合比设计3.1 喷射混凝土配制强度的确定混凝土配制强度必须超过设计强度标准值并满足强度保证率的要求 ,我国现行行业标准JGJ55-2000 普通混凝土配合比设计规程中规定了普通混凝土强度保证率为 95%,即:1) f cu , o f cu , k +1.645。式中: f cu , o 混凝土的配制强度 ,MPa;f cu , k 混凝土设计强度标准值 ,MPa; 混凝土强度标准差 ,经验选定为 6MPa。所以,C25喷射混凝土配制强度等级 f cu , o =25+1.6456=34.9 MPa3.2 用水量及水胶比的确定根据喷射混凝土性能及普通混凝

12、土配合比设计规程要求选定单位用水量为165kg；水胶比选定0.36、0.38、0.40三个水胶比3.3 混凝土砂率的确定喷射混凝土是依赖喷射过程中水泥与骨料的连续撞击、 压密而形成的一种混凝土 ,为了能够最大限度地吸收二次喷射时的冲击能量 ,所以砂率应较普通混凝土的高 ,它对喷射混凝土的稠度和粘滞性影响很大。洞挖工程的锚喷支护 ,侧墙和拱顶部位应采用较大的砂率 ,根据现场粗细集料级配情况及普通混凝土配合比设计规程 ,初步拟选 46%,48%,50%三种砂率。3.4喷射混凝土配合比设计区别于普通混凝土配合比设计的最大特点在于其配合比设计要经过现场试喷确定，喷射混凝土试喷、 调整应满足以下要求:3

13、.4.1 强度要求。满足工程设计喷射混凝土强度及1d强度不低于10MPa的要求。3.4.2 可喷性要求。使现场喷射混凝土有好的附着性、较好的密实性、回弹量少、不发生管道堵塞。3.4.3 环保要求。使现场喷射混凝土施工作业面粉尘少、粉尘浓度降低。3.5 配合比设计方案 初步拟定喷射混凝土的容重为2350 kgm3 3.5.1 方案一 水胶比选定0.36；砂率选定46%、48%、50%。其理论配合比见表1。表1 理论配合比水胶比砂率（%）原材料用量kgm3水泥砂碎石水减水剂速凝剂合成纤维0.36464607839191654.618.40.90.36484608178851654.618.40.9

14、0.36504608518511654.618.40.9 试拌及现场试喷结果：三种砂率下混凝土拌合物流动性和粘聚性良好；其坍落度值分别为140mm、145mm、135mm（未掺入速凝剂之前）；混凝土力学性能指标见表2;现场试喷回弹率分别为13%、14%、17%；粉尘浓度满足环保要求。表2 混凝土力学性能指标水胶比砂率（%）混凝土强度(MPa)1d7d28d（标养）28d（钻芯）0.364613.928.639.733.90.364813.826.139.133.10.365014.427.238.632.83.5.2 方案二 水胶比选定0.38；砂率选定46%、48%、50%。其理论配合比见表

15、3表3理论配合比水胶比砂率（%）材料用量kgm3水泥砂碎石水减水剂速凝剂合成纤维0.38464347959341654.317.40.90.38484348308991654.317.40.90.38504348648651654.317.40.9 试拌及现场试喷结果：三种砂率下混凝土拌合物流动性和粘聚性良好；其坍落度值分别为135mm、140mm、140mm（未掺入速凝剂之前）；混凝土力学性能指标见表4;现场试喷回弹率分别为13%、15%、16%；粉尘浓度满足环保要求。表4 混凝土力学性能指标水胶比砂率（%）混凝土强度(MPa)1d7d28d（标养）28d（钻芯）0.384612.825.0

16、36.229.90.384813.124.035.629.20.385012.523.934.928.43.5.3 方案三 水胶比选定0.40；砂率选定46%、48%、50%。其理论配合比见表5表5理论配合比水胶比砂率（%）材料用量kgm3水泥砂碎石水减水剂速凝剂合成纤维0.40464128069461654.116.50.90.40484128419111654.116.50.90.40504128768761654.116.50.9 试拌结果：三种砂率拌合物流动性和粘聚性良好；其坍落度值分别为145mm、135mm、140mm；混凝土力学性能指标见表6;现场试喷回弹率分别为12%、15%、

17、17%；粉尘浓度满足要求。表6 混凝土力学性能指标水胶比砂率（%）混凝土强度(MPa)1d7d28d（标养）28d（钻芯）0.40469.620.531.926.60.40489.019.731.126.10.40509.419.130.325.04 结语综上比较三种喷射混凝土配合比设计方案，方案三喷射混凝土1d强度不满足要求、28d标养强度不能满足配制强度要求；方案一与方案二相比拌合物性能及混凝土强度均能满足要求，从经济性考虑方案二水泥用量小；方案二中砂率为46%的配合比在试喷中既能满足喷射要求回弹率又低，综合考虑此配合比为最佳喷射混凝土理论配合比。按照上述确定的理论配合比，在红山二号隧道D

18、K147+660DK147+710段拱墙部位施工的喷射混凝土强度和回弹率均与配合比设计过程中的强度和回弹率比较吻合。参 考 文 献1TZ214-2005，客运专线铁路隧道工程施工技术指南2TZ204-2008，铁路隧道工程施工技术指南3铁建设2005160号，客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准4TB10108-2002，铁路隧道喷锚构筑法技术规范5GB50086-2001，锚杆喷射混凝土支护技术规范6铁建设2009152号，关于印发铁路混凝土工程施工质量验收补充标准混凝土分项工程原材料标准局部修订条文的通知7于虹.喷射混凝土配合比设计.山西建筑，Vol.34，No.15May. 2008

19、，156-158作者简介 刘万杰 男 1984-04-05 本科 助工 石家庄铁道学院无机非金属材料科学与工程专业下面内容为赠送的工作总结范文，不需要的朋友下载后可以编辑删除！工作总结怎么写：医院个人工作总结范文一年的时间很快过去了，在一年里，我在院领导、科室领导及同事们的关心与帮助下圆满的完成了各项工作，在思想觉悟方面有了更进一步的提高，本年度的工作总结主要有以下几项：1、工作质量成绩、效益和贡献。在开展工作之前做好个人工作计划，有主次的先后及时的完成各项工作，达到预期的效果，保质保量的完成工作，工作效率高，同时在工作中学习了很多东西，也锻炼了自己，经过不懈的努力，使工作水平有了长足的进步，

20、开创了工作的新局面，为医院及部门工作做出了应有的贡献。2、思想政治表现、品德素质修养及职业道德。能够认真贯彻党的基本路线方针政策，认真学习马列主义、毛泽东思想、医学教，育网邓小平理论和“三个代表”的重要思想。坚持“以病人中心”的临床服务理念，发扬救死扶伤的革命人道主义精神，立足本职岗位，踏踏实实做好医疗服务工作。向各位局领导以及全体教职工进行述职，请予批评指正。一、工作目标完成情况我校一年来，秉承“质量是生命，师德是灵魂，公平是民心，安全是保障”的教育理念，以全面提升教育教学质量为核心，以标准化学校建设为突破口，以“让教育接地气，创建新学校”为学校发展目标，团结一心，攻坚克难，大打翻身仗，学校

21、办学条件和办学效益实现了“质”的飞越。在全体教职工的努力下，我们基本完成了XX年目标管理责任状中的德育管理、教学管理、两基、师训、标准化学校建设、特色学校建设、艺体卫、财务管理、捐资助学、组织工作、信访监督、工会及团队、行风建设、安全、政务等xx项工作任务。3、专业知识、工作能力和具体工作。能严格遵守医院的各项规章制度，刻苦严谨，视病人为上帝，始终把他们的利益放在第一位。能及时准确的完成病历、病程录的书写，对一些常见疾病能独立诊断、治疗。较好的完成了自己的本职工作。遇到问题能在查阅相关书籍仍不能解决的情况下，虚心的向上级医生请教，自觉的做到感性认识和理性认识相结合，从而提高了自己发现问题、分析

22、问题、解决问题的能力。二、主要亮点1、确定和生成了“让教育接地气，创建新学校”的学校发展目标。让教育接“地气”，创建“新”学校，是指教育必须遵循规律，脚踏实地，摒弃功利思想，拆掉空中楼阁，不折腾。努力让学校教育贴着“地面”，接受地中之气。更多的关注学校教育与师生愿望、诉求、发展的最佳契合点，使教育根植于中华民族优秀文化的丰润土壤，根植于新中国教育的优秀经验，根植于中国的国情，根植于与时俱进的中国特色社会主义，使全体师生在学校教育中真正快乐成长、幸福成长、茁壮成长，创建一个全“新”的学校。2、在标准化学校建设工作中，全校上下戮力同心，攻坚克难，目前，已经顺利通过省级验收，并被评为市级先进，推荐省

23、级先进。我们正在积极准备，迎接近期到来的省教育督导室的复检。在九月二十一日是的检查验收中，验收组的袁主任用感动、惊奇来形容他的心情，给予我校有内涵、有特色、有发展的高度评价，当场决定推荐我校为省级先进学校。3、德育工作我们重点抓住“诵弟子规 孝行天下”德育主题教育活动，开展“孝道”教育，传递“正能量”。“一周一行”已经成为我校的一个传统，一大特色。学生为父母长辈洗脚洗头、端茶倒水，做家务等，使孩子们从小就懂得感恩，并带动父母及全社会孝敬自己的父母长辈，促进社会风气的好转，学校收到家长反馈信息四百余件。我们编写了诵弟子规 做小孝星校本教材，已经投入使用。学校自编了“孝亲操”，得到市督导室领导的首

24、肯。(述职报告)我们把感恩教育延伸到了校外，全校师生长期照顾无儿无女的抗美援朝老军人卢爷卢、卢奶奶，定期看望，送去生活用品，全体男教师为其捆玉米秸秆等，老人给学校送来了锦旗。主题读书活动成果显著，我校吴彥川同学被选为我县唯一一名优秀学生进京领奖。学校设立朵朵爱心基金，全体师生每年募捐一次，用于救助校内外的弱势群体。4、努力构建以培养学生自学能力为主的“构建自主学习的高效课堂”教改活动，一年来，举行了上下学期各两个月的教改展示课活动，天天展示，天天评课，使我们的教改取得了可喜欢的成果。曹红军的快乐课堂、王玉荣的自信课堂、周杰的高效课堂、宋永亮的激情课堂已经形成了鲜明教学风格。教学管理上，我们强化

25、“规范”这一主旨，越是常规的工作，我们越是强制规范。学校实行查课制度，一年来，仅我参与的查课就进行了五次。4、工作态度和勤奋敬业方面。热爱自己的本职工作，能够正确认真的对待每一项工作，工作投入，热心为大家服务，认真遵守劳动纪律，保证按时出勤，出勤率高，全年没有请假现象，有效利用工作时间，坚守岗位，需要加班完成工作按时加班加点，保证工作能按时完成。总结一年的工作，尽管有了一定的进步和成绩，但在一些方面还存在着不足。比如有创造性的工作思路还不是很多，个别工作做的还不够完善，这有待于在今后的工作中加以改进。在新的一年里，我将认真学习各项政策规章制度，努力使思想觉悟和工作效率全面进入一个新水平，为医院的发展做出更大的贡献。医生的天职就是治病，这些基本工作我这么多年来一直在进步，虽然质变还是没有发生，不过相信量变积累到一定程度，我就会迎来自己的质变和升华。我在不断的提升我的思想素质和工作能力，我相信只要我做到了这一切，我就会迎来一个美好的未来!