隧道喷射混凝土施工作业指导书隧道喷射混凝土施工作业指导书编制： 复核： 审批： 单位：日期：目目 录录1.适用条件、范围 .12.施工工艺 .12.1 湿喷混凝土施工工艺原理： .12.2 湿喷施工流程 .13.施工准备 .23.1 材料准备 .23.2 配合比选配 .33.3 喷射前准备工作.33.4 施工方法及注意事项 .34.质量检查与质量控制 .66.机具设备 .77.人员配备 .71喷射混凝土作业指导书喷射混凝土作业指导书1.1.适用条件、范适用条件、范围围用于隧道洞内初期支护或洞内、外临时防护，可单独作为一种防护结构，或与锚杆、钢筋网、钢架等支护结构的一种形式或几种形式共同组成喷锚构筑体系，在隧道施工中是较为常见的支护结构。在牡绥线隧道初期支护形式主要有：喷射混凝土、锚杆、钢筋网、钢架（格栅钢架、型钢钢架）。其在各种围岩下的组合使用见下表：围岩类别组合初期支护方式IIIaIIIcIVb喷射混凝土+锚杆+钢筋网喷射混凝土+锚杆+钢筋网+拱部格栅钢架喷射混凝土+锚杆+钢筋网+格栅钢架Vb喷射混凝土+锚杆+钢筋网+格栅钢架2.2.施工工施工工艺艺根据工艺及配料顺序的不同，喷射混凝土又分干喷、湿喷三种形式，喷射混凝土的主要作用是封闭围岩、防止围岩的松弛和风化，同时由于隧道施工对支护体系自防水性能的要求提高。喷射混凝土应具备较强的防水性能，因此应当采用湿喷混凝土。在施工喷射混凝土支护体系时，应仔细观察和分析围岩的渗水情况，对渗水量大的应采取埋管排水或径向注浆堵水等措施进行处理。在隧道施工中采用湿喷工艺。2.1 湿喷混凝土施工工艺原理：2.2 湿喷施工流程喷头喷 射 面细骨料粗骨料水泥水外加剂压缩空气速凝剂砼运输 湿喷机 搅拌机 23.3.施工准施工准备备3.1 材料准备混凝土材料的进场必须进行检验，除应符合国家、铁道部现行的有关标准外，并应符合下列要求：水泥：选用 P.042.5 硅酸盐水泥。遇含有较高的可溶性硅酸盐地层或地下水地段，应按侵蚀类型和侵蚀程度采用相应的抗硫酸盐水泥；水泥的安定性、凝结时间均应合格。骨料与水泥中的碱离子可能发生反映时，应选用低碱水泥；喷射混凝土需要有较高早期强度时，可选用硫铝酸盐水泥或其他早强水泥。有特殊要求时，应使用相应特种水泥。（2）粗骨料：应采用坚硬耐久、级配良好的碎石或卵石（豆石），或两者混合物。喷射混凝土中的石子最大粒径不大于 15mm。按重量计含泥量不应大于1，泥块含量不应大于 25（3）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。砂中小于 0.075mm 的颗粒不应大与 20，含泥量不应大于 3，泥块含量不应大于 0.5（4）外加剂：应对混凝土的强度及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（除速凝剂和缓凝剂外）；吸施工准备受喷面处理埋设喷层厚度标钉机具到位初喷混凝土作业复喷混凝土作业质量检查结束原材料进场检查搅拌车运输喷料补喷调整配合比接通风水电，试机不合格合格选定混凝土配合比自动计量搅拌混凝土3湿性差，易于保存；不污染环境，对人体无害。（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，不应使用污水、海水、PH 值小于 4.5 的酸性水、硫酸盐含量按计超过水重 1的水。2 4so3.2 配合比选配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，初期强度、长期强度的要求应满足施工需要，即 3h 强度达到 1.5MPa，24h 强度达到 10.0MPa。3.3 喷射前准备工作（1）喷射混凝土前，应对受喷岩面进行处理后再喷射混凝土，一般岩面可用高压水冲洗受喷面上的浮尘、岩屑，当岩面遇水容易潮解、泥化时，采用高压风吹净岩面。（2）若为泥、砂质岩面时应挂设细钢筋网，用环向钢筋和锚钉或钢架固定，使其密贴受喷面，以提高喷混凝土的附着力。喷混凝土前，先喷一层水泥砂浆，待终凝后再喷射混凝土。（3）设置控制喷射混凝土厚度的标志，采用埋设钢筋头做标志。（4）检查机具设备和风、水、电等管线路，并试运转，需满足以下要求：A、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；B、输料管应能承受 0.8MPa 以上的压力，并应有良好的耐磨性能；C、保证作业区内具有良好通风和照明条件；D、湿喷机的密封性能良好，输料连续均匀；E、湿喷机生产率大于 5m3/h，允许骨料最大粒径为 15mm；F、混凝土输料距离：水平方向不小于 30m，垂直方向不小于 20m；G、机旁粉尘浓度小于 10mg/m3。3.4 施工方法及注意事项1）施工方法各项准备工作做好后，即可按照施工配合比拌料、进行喷射混凝土施工。喷射混凝土应采用湿喷工艺；混凝土采用自动计量配料、强制搅拌机拌和；混凝土搅拌运输车（轮胎式）运输；应符合现行铁路隧道喷锚构筑法技术规范4（TB10108）和锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB50086）的有关要求。2）注意事项喷射混凝土时，喷射相关作业（初喷、锚杆、钢筋网、钢架、复喷等）应连续进行，并符合下列规定:（1）喷射混凝土必须满足设计的强度、厚度及其与岩面粘结力要求。（2）初喷混凝土在开挖后及时进行，复喷应根据掌子面的地质情况和一次爆破药量分层、分时段进行喷射作业，以确保喷射混凝土的支护能力和喷层的设计厚度；喷射混凝土终凝后 3h 内不得进行爆破作业。（3）喷射作业时,喷头应尽可能垂直于受喷面,喷头距受喷面的距离为1.52.0m。喷头做连续、缓慢移动，使喷层厚度均匀，当岩面有较大凹洼时先将凹处喷平。喷射时使喷嘴与受喷面间保持适当距离，喷射角度尽可能接近90，以使获得最大压实和最小回弹。喷嘴与受喷面间距为 0.81.2m；（4）喷射作业应分段分片依次进行，喷射顺序应自下而上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，分段长度不大于 6m，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。回弹率应予控制，拱部不超过25%，边墙不超过 15%，挂钢筋网后，回弹率限制可放宽 5%。应尽量采用经过验证的新技术，减少回弹率，回弹物不得重新用作喷射混凝土材料。（5）分层喷射时，一次喷射厚度不小于 40mm，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。（6）复喷混凝土的一次喷射厚度：拱部为 50100mm，侧壁为 70150mm。（8）喷射作业掌握喷头时，应两人合力操作或采用简易支架。（9）有钢筋网时:A、钢筋网一般应在喷射一层混凝土后铺挂；B、开始喷射时，应减小喷头至受喷面的距离，并调整喷射角度；C、钢筋保护层厚度不得小于 4cm。5（10）有钢架时:A、钢架与围岩间的间歇必须用喷射混凝土充填密实；B、喷射顺序应由下向上对称进行,先喷射钢架与围岩间的间歇,后喷射钢架与钢架间的混凝土；C、各种形式的钢架应全部被喷射混凝土覆盖，保护层厚度不得小于40mm。（11）对有涌水、渗水或潮湿的岩面喷射前应按不同情况进行处理：A、大股涌水采用注浆堵水后再喷射混凝土；B、小股水或裂隙渗漏水采用岩面注浆或导管引排后再喷射混凝土；C、喷射时,应从远离渗漏水处开始,逐渐向渗漏水处逼近,将散水集中,安设导管,使水引出,再向导管逼近喷射；集中出水锚固钉初喷层复喷层与排水系统连接引水管埋管处理示意图埋管处理示意图D、大面积潮湿的岩面采用粘结性强的混凝土，如添加外加剂、掺合料以改善混凝土的性能。（12）喷射混凝土的回弹率：侧壁不应大于 15%，拱部不应大于 25%。（13）在喷射侧壁下部（台阶法施工上半断面拱脚）及仰拱时，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。（14）喷射混凝土养护应遵守下列规定：A、喷射混凝土终凝 2h 后，应喷水养护，时间不得少于 14d。喷水次数以能保持混凝土具有足够的湿润状态为度。6当围岩条件不允许喷水养护时,以采用喷雾养护为宜,防止喷水过多软化下部土层。B、气温低于+5时不得喷水养护。4.4.质质量量检查检查与与质质量控制量控制1、喷射混凝土的原材料、配合比、拌和、运输、喷射、质量检查等，应符合现行铁路隧道喷锚构筑法技术规范和客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准 有关规定。2、喷射手必须经过岗前培训。3、喷射混凝土随拌随用，向喷射机供料应连续。4、喷射混凝土的厚度应符合：(1)喷射混凝土平均厚度不应小于设计厚度。(2)喷射混凝土厚度检查点数的 80及以上大于设计厚度。(3)喷射混凝土最小厚度不小于设计厚度的 2/3。5、喷射混凝土表面应密实、平整，无裂缝、松酥、脱落、漏喷、露筋、空鼓和渗漏水，锚杆头钢筋无外露。平整度用 2m 靠尺检查，表面平整度允许偏差：侧壁 5cm、拱部 7cm。达不到要求的，可用喷混凝土或抹砂浆对基面进行找平处理。 6.安全、环保措施（1）加强作业区的通风、照明、采取防尘措施降低粉尘浓度。（2）作业人员应配戴必要的防护用品，如口罩、眼罩、雨衣裤、长统胶靴和乳胶手套等（3）机具设备应置于安全地段。喷射机、灌浆机、水箱必须装置压力表和安全阀，定期进行耐压试验，合格方可使用。（4）突然断水或断料时，喷头应迅速移离受喷面。（5）发生堵管时，应尽快疏通。处理堵管时喷嘴前严禁站人。（6）洞内污水须做到净化达标排放，保持机具的整洁，喷射作业完毕后应急时清洗。6.6.机具机具设备设备电动空压机两台、湿喷机一台(生产率 5m3/h)、运料斗车两辆、喷射台车一台、装载机一台。77.7.人人员员配配备备空压机司 2 人、喷射手 1 人、助手 2 人、上料 4 人、运料司机 1 人、拌和司机 1 人、上料 2 人、装载机司机 1 人。