喷混凝土支护施工方法

喷混凝土支护施工方法

喷混凝土施工包括：素喷混凝土、锚杆喷混凝土和钢筋网喷混凝土、喷钢纤维混凝土、喷聚丙烯纤维混凝土等的施工作业。洞室喷混凝土料由后方临时拌合站拌制，采用6m3搅拌车运至现场，Sika-PM500PC和TK-961两种湿喷机施喷。

（1）主要材料

1）水泥：优先选用符合国家标准的硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥，当有防腐或特殊要求时，经监理工程师批准，可采用特种水泥。水泥强度等级不低于42.5。进场水泥有生产厂家的质量证明书。

2）骨料：细骨料采用坚硬耐久的粗、中砂，砂的细度模数大于2.5；粗骨料采用耐久的卵石或碎石，其中砂的含水率一般以5%~7%为宜，石子的含水率以2%~3%为宜；喷射混凝土的骨料级配，满足DL/T5181-2003第7.1节的有关规定。回弹的骨料不能重复使用。

3）水：喷射混凝土用水的质量必须遵守DL/T5144-2001第5.5节的规定。 4）外加剂：施工中可使用速凝、早强剂、减水等外加剂，其质量遵守DL/T5100-1999和施工图纸的要求，并有生产厂家的质量证明书，但速凝剂不得含氯。喷射混凝土的外加剂，进行与水泥的相容性试验及水泥净浆凝结试验。掺速凝剂的喷射混凝土初凝时间不大于5min，终凝时间不大于10min。

5）钢筋(丝)网：钢筋（丝）网：采用屈服强度不低于235MPa的光面钢筋、其质量遵守GB1499.1-2008的有关规定。

6）钢纤维：抗拉强度大于或等于1000MPa；钢纤维的直径为0.3~0.6mm；纤维长度为20~30mm；钢纤维掺量为混合料重量的3.0%~6.0%。

（2）配合比

1）喷射混凝土配合比，在GB50086-2001中第8.3.1条规定的范围内通过室内试验和现场试验选定。配合比试验成果报送监理工程师。

2）速凝剂等的掺量通过现场试验确定。

3）喷射混凝土的初凝和终凝时间，根据监理工程师指示并满足现场喷射工艺的要求。

4）喷射混凝土的强度等级符合施工图纸要求。

（3）配料、拌和及运输 1）称量允许偏差

拌制混合料的称量允许偏差符合下列规定： 水泥和速凝剂±2% 砂、石±3% 2）搅拌时间

混合料搅拌时间遵守下列规定：

采用容量小于400L的强制式搅拌机拌料时，搅拌时间不得少于60s。 采用自落式或滚筒式搅拌机拌料时，搅拌时间不得少于120s。 采用人工拌料时，拌料次数不少于三次，且混合料的颜色均一。 混合料掺有外加剂时，搅拌时间适当延长。 3）运输

混合料在运输、存放过程中，严防雨淋、滴水及大块石等杂物混入，装入喷射机前过筛。

（4）施工程序

岩面清理→验收→拌合→喷射→养护。 （5）工艺流程

混凝土施工工艺见下图。

骨料空压机 砂 拌合 水泥 速凝剂 水 运输 喷射机 喷嘴 喷射面 图10-9喷混凝土施工工艺框图

骨料砂 空压机 水泥 拌和 运输 喷射机 喷嘴 喷射面 水 速凝剂 纤维 图10-10纤维喷混凝土施工工艺框图

（6）施工方法 1）施工准备

在喷射混凝土施工作业开始前，将各项喷射混凝土作业的工艺措施报告，提交监理工程师批准。

在喷射前对喷射面进行检查，并做好以下准备工作：清除开挖面的浮石、墙脚的石渣和堆积物；处理好光滑岩面；安设工作平台；用高压风水枪冲洗喷面，对遇水易潮解的泥化岩层，采用压风清扫岩面；埋设控制喷射混凝土厚度的标志；作业区具有良好的通风和充足的照明设施。

喷射作业前，对施工机械设备、风、水管路和电线等进行全面检查和试运行。

在受喷面滴水部位埋设PVC导管排水，导水效果不好的含水层可设盲沟排水，对淋水处可设截水圈排水。

2）喷混凝土施工

①喷射混凝土作业分段分片依次进行，喷射顺序自下而上，素喷混凝土一次喷射厚度按DL/T5181-2003表7.5.3的规定数据选用。

②分层喷射时，后一层在前一层混凝土终凝后进行，若终凝1h后再行喷射，先用风水清洗喷层面。

③喷射机作业严格执行喷射机的操作规程，连续向喷射机供料，保持喷射机工作风压稳定。完成或因故中断喷射作业时，清除喷射机和输料管内的积料，并冲洗干净。

④地下洞室喷射混凝土均采用湿喷法。

⑤地下洞室的喷射混凝土作业紧跟开挖工作面，承包人在全部锚杆钻设完成后，立即进行喷射混凝土。若安全监测中发现数据异常，监理工程师认为需要在锚杆钻设前喷射混凝土时，承包人遵照执行。混凝土终凝至下一循环放炮时间不少于4h。

⑥地下洞室拱部喷射混凝土的回弹率不大于25%，边墙不大于15%。 ⑦喷射混凝土养护：喷射混凝土终凝2h后，喷水养护；养护时间不得少于7天，重要工程不得少于14天；气温低于+5℃时，不得喷水养护。

⑧冬季施工喷射作业区的气温不低于+5℃；混合料进入喷射机的温度不低于+5℃。普通硅酸盐水泥或矿渣水泥配制的喷射混凝土分别低于设计强度30%和40%时，不得受冻。

⑨喷射混凝土的养护，按DL/T5181-2003第7.5.7条的规定执行。当喷射混凝土周围的空气湿度达到或超过85%时，经监理工程师同意，可准予自然养护。

2）钢纤维喷射混凝土施工

①承包人按施工图纸或监理工程师指示，使用钢纤维喷射混凝土，其掺量根据试验确定，并提交监理工程师批准。

②钢纤维喷射混凝土的材料，遵守下列规定： 钢纤维长度偏差不超过长度值的±5%。

钢纤维不得有明显的锈蚀和油渍及其他妨碍钢纤维与水泥黏结的杂质。 水泥强度等级不低于42.5；骨料粒径不大于10mm。

③钢纤维喷射混凝土的施工除遵守DL/T5181-2003规定外，还符合下列规定：

搅拌混合料时采用钢纤维播料机往混合料中加钢纤维，搅拌时间不小于180s。

钢纤维在混合料中分布均匀，不得成团。

在钢纤维喷射混凝土的表面再喷一层厚度为20mm的水泥砂浆，其强度等级不低于钢纤维喷射混凝土的强度等级。

（7）钢筋网喷射混凝土施工

1）钢筋网的钢筋规格和质量、网格尺寸均满足施工图纸的要求.钢筋使用前除锈、除污处理。钢筋网沿开挖面铺设，并与锚杆（或钢筋）连接牢固。

2）采用双层钢筋时，第二层钢筋网在第一层钢筋网被混凝土覆盖后铺设。 3）喷射混凝土作业遵守DL/T5181-2003第7.5节的规定。

4）喷射混凝土必需填满钢筋与岩面之间的空隙，并与钢筋黏结良好，钢筋网混凝土保护层厚度符合施工图纸的要求。

（8）不良地质条件下的锚喷联合支护

1）锚喷支护紧跟开挖工作面，喷射混凝土添加早强剂，并经过试验。 2）必要时，采取喷射混凝土封闭开挖面、超前锚固、底拱锚固或封闭仰拱等措施。

3）确定爆破、喷射混凝土、监测仪器埋设、钢支撑安装等循环作业时间。 （9）质量检查

1）材料质量检查：喷射混凝土材料、配合比，以及抗压强度的抽样检验，并将检验成果提交监理工程师。并达到下列要求：

水泥和速凝剂等外加剂符合国家或行业标准的规定，并有出厂合格证书；砂石料的质量符合施工图纸的要求。每批原材料进厂后均进行抽样检查。

喷射混凝土的材料配合比，每班作业至少抽检两次，抽检记录提交监理工程师。

喷射混凝土的强度抽检试件必须在喷射作业过程中抽样，或在喷射混凝土达到一定强度后，在指定部位钻取芯样。喷射混凝土抗压强度遵守DL/T5181-2003第10.2.4条的规定。对重要工程，还测定其抗拉强度、围岩黏结强度和抗渗性能等。

2）喷层厚度检查：按DL/T5181-2003第10.2.6条中的规定进行喷层厚度检查。检查记录提交监理工程师。经检查，喷层厚度未达到施工图纸的要求时，按监理工程师指示进行补喷，所有喷射混凝土都必须经监理工程师检查确认合格后才能进行验收。

3）黏结力检查：喷射混凝上与岩石间的黏结力以及喷层之间的黏结力，按监理工程师的指示钻取直径100mm的芯样作抗拉试验，试验成果提交监理工程师。所有钻取试件的钻孔，由承包人用干硬性水泥砂浆填实。

4）喷射外观质量检查：经监理工程师检查，发现喷射混凝土的鼓皮、剥落、强度偏低或有其它缺陷的部位，及时予以清理和修补，经监理工程师检查合格后，方能进行验收。

（10）喷射混凝土验收

1）喷射混凝土工程的验收，提供以下验收资料：

2）材料出厂合格证、现场材料试验报告、代用材料试验报告。

3）喷射混凝土施工记录，包括喷射混凝土配合比、速凝剂和外加剂掺量、水灰比，以及各工序施工作业时间表。

4）喷射混凝土强度、厚度、黏结力、外观质量等检查报告和检验验收记录。

5）隐蔽工程检查验收记录。