[发明专利]一种采用液体速凝剂喷射混凝土的施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及隧道工程、地下工程，建筑基坑、道路护坡的施工方法，特别是一种采用液体速凝剂湿法喷射混凝土的施工方法，该方法对于需要支护及加固的部位进行喷射混凝土施工，所使用的速凝剂用量可以减少、并且能够提高喷射混凝土的强度。

背景技术

喷射混凝土是借助喷射机械，利用压缩空气或其他动力，将按一定比例的混凝土拌合料添加速凝剂后，通过输送软管输送，并以高速喷射到受喷岩面，构筑物及建筑物上，而能迅速凝结硬化的一种混凝土。能有效防止隧道或地下室、边坡、建筑基坑发生崩塌、滑坡，起到临时支护或永久支护的作用，对已有建筑，构筑物起到加固作用。在施工过程常用的方法有：

湿法喷射混凝土施工流程如图1所示，该方法先将水泥、砂、豆石、掺合料(粉煤灰、矿粉、硅粉等)、水加入搅拌机中混合均匀，配制成坍落度为8cm～16cm的混凝土拌合料，用罐车或翻斗车运至施工现场，用罐车或人工加入湿喷机中，用压缩空气将拌合料通过输料软管送至喷嘴处喷出，液体速凝剂通过计量泵用压缩空气经雾化器雾化后同时送至喷嘴处与拌合料混合后喷到受喷面上。

而常用的干法喷射混凝土施工流程如图2。先将水泥、砂、豆石、掺合料(粉煤灰、矿粉、硅粉等)、干粉速凝剂加入搅拌机中混合均匀，用翻斗车运到施工现场，人工加入干喷机中，用压缩空气将拌合料通过输料软管送至喷嘴处，与喷嘴处加入的水混合后喷到受喷面上。如果用液体速凝剂则在拌料时不加干粉速凝剂，用计量泵将液体速凝剂送到雾化器与压缩空气雾化后送至喷嘴处，与水及拌合料混合后喷到受喷面上。

现有的潮法喷射混凝土的施工流程如图3所示。先将水泥、砂、豆石、掺合料(粉煤灰、矿粉、硅粉)及少量的水在搅拌机中拌合均匀，使拌合料成松散但无粉尘状态。用翻斗车运到施工现场，同时用人工按比例将拌合料与干粉速凝剂加入干喷机中，用压缩空气将拌合料与速凝剂通过输送软管送至喷嘴处，与喷嘴处加入的水混合后喷到受喷面上。如果要使用液体速凝剂，则需用计量泵将液体速凝剂送到雾化器与压缩空气雾化后有由喷嘴处加入，与水及拌合料混合后喷射到受喷面上。

干法喷射混凝土是最早使用的一种喷射混凝土方法，具有设备简单、可靠性好、投资少，施工方便等优点，但是由于原料是干拌，不加水，施工现场粉尘大，严重危害工人身体健康，回弹大，浪费严重，而且由于水是在喷嘴处加入，喷射混凝土的水灰比难以控制，水灰比时大时小，造成喷射混凝土强度离散性较大。

潮法喷射混凝土是在干法喷射混凝土的基础上改进的，主要改进是，拌合料中不加干粉速凝剂而加少量的水，使拌合料处于微潮湿状态，这样就可以减少干喷机旁及喷射过程中的粉尘。但是由于干粉速凝剂是用人工在干喷机进料口与拌合料一同加入干喷机中，干粉速凝剂无法准确加入。而且有时拌合料湿度稍大时，会发生拌合料在干喷机中凝结硬化而堵塞干喷机，与干法喷射相比同样存在难以解决的喷射回弹大和强度离散性大的问题。

干法喷射与潮法喷射一般使用干粉速凝剂，也可以使用液体速凝剂，但由于干粉速凝剂价格比液体速凝剂低，经常被施工单位所选用；而使用液体速凝剂，由于需增加计量泵与雾化器，致使施工工艺复杂化，体现不出干喷与潮喷设备简单，施工方便的优势。所以，在干喷与潮喷施工中很少使用液体速凝剂。

为了克服干法喷射和潮法喷射存在的问题，出现了湿喷混凝土的方法，湿喷混凝土由于混凝土各种材料与水在搅拌机中预先拌合均匀，保证喷射混凝土水灰比的一致性，即保证了凝结硬化后混凝土强度的离散性小，粉尘小，对工人健康危害小，湿法喷射与干法喷射和潮法喷射相比喷射回弹小，节约原料。但是湿法喷射设备昂贵，施工复杂，使用液体速凝剂成本较高。

干法喷射、潮法喷射、湿法喷射混凝土用的速凝剂，无论是干粉速凝剂还是液体速凝剂其碱含量都很高，如果加量少，混凝土初凝时间达不到要求，回弹量大；若加量大时，喷射混凝土28天强度损失过大，喷射混凝土钻芯取样强度难以达到设计要求，对于碱活性骨料还会引起碱骨料反应，影响喷射混凝土的耐久性。

发明内容

针对上述现有技术存在的缺陷或不足，本发明的目的在于，提供一种采用液体速凝剂进行喷射混凝土的施工方法，该方法可以减少液体速凝剂的用量、降低成本、保证喷射强度(钻芯取样强度)，减少喷射回弹。

为了实现上述任务，本发明采取如下的技术解决方案：