[发明专利]一种高性能喷射混凝土及其施工方法

说明书

本发明公开了一种高性能喷射混凝土及其施工方法，属于隧道施工技术领域，该喷射混凝土包括以下原料组分及重量份数：水泥0.8‑1.5份；细骨料2‑2.5份；粗骨料1.5‑2份；硅粉0.1‑0.2份；减水剂0.01‑0.02份；固化剂0.04‑0.05份；速凝剂0.04‑0.05份；水0.4‑0.45份。其施工方法包括以下步骤：S1、喷射前准备：对受喷岩面进行处理，除去受喷岩面上的浮尘、岩屑；S2、混凝土搅拌、运输：通过全自动计量强制式搅拌机搅拌混凝土；通过砼运输罐车将搅拌后的混合物料运送到施工现场；S3、喷射作业。本发明解决了现有喷射混凝土的回弹量较高的问题。

技术领域

本发明涉及隧道施工技术领域，更具体地说，它涉及一种高性能喷射混凝土及其施工方法。

背景技术

随着国家基础建设投资力度的加大以及城市交通压力的不断增长，高速公路、一级公路、高速铁路与地铁工程建设呈现较大的增长趋势，因此隧道工程量也大大增加。据有关资料显示，我国已建成铁路隧道5300余座，总长度约4000Km；公路隧道1800余座，总长度约750Km，是世界上隧道工程最多的国家。目前隧道工程支护中普遍采用的是喷射混凝土支护，喷射混凝土具有支护及时、强度高、密实性强、操作简单、灵活性大等优点，特别是在软弱围岩地质条件下，配合钢拱架和系统锚杆作为联合支护，其优点更为明显。

喷射混凝土的回弹量控制是喷射混凝土中较为重要的研究课题，一般隧道工程的利润主要来自开挖和初期支护的喷射混凝土。因此回弹量的控制不仅关系到喷射混凝土的支护质量，对工程的成本控制也有着重要作用。通过调查研究得知，现在隧道工程中喷射混凝土回弹量普遍在30%以上，损失较大。

有鉴于此，本发明提供一种高性能喷射混凝土及其施工方法。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种高性能喷射混凝土及其施工方法，其解决了现有喷射混凝土的回弹量较高的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种高性能喷射混凝土，包括以下原料组分及重量份数：

水泥0.8-1.5份；细骨料2-2.5份；粗骨料1.5-2份；硅粉0.1-0.2份；减水剂0.01-0.02份；固化剂0.04-0.05份；速凝剂0.04-0.05份；水0.4-0.45份。

进一步优选为：所述粗骨料为玄武岩、安山岩或石灰岩中的一种或多种碎石，和/或所述粗骨料粒径为5mm-10mm。

进一步优选为：所述细骨料为砂子且细度模数为2.5-3.0。

进一步优选为：所述减水剂为高性能聚羧酸型减水剂。

高性能喷射混凝土的施工方法，包括以下步骤：

S1、喷射前准备

对受喷岩面进行处理，除去受喷岩面上的浮尘、岩屑；混凝土喷射前，先喷一层水泥砂浆，水泥砂浆终凝后再喷射混凝土；

S2、混凝土搅拌、运输

通过全自动计量强制式搅拌机搅拌混凝土；通过砼运输罐车将搅拌后的混合物料运送到施工现场；

S3、喷射作业

隧道开挖完成后，通过湿喷机先喷射4cm厚的混凝土封闭岩面，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。

进一步优选为：喷射作业时，对于凹洼，先填平；喷射时机械臂要环形移动。

进一步优选为：所述湿喷机包括湿喷机本体、机械臂和辅助喷射装置；

所述机械臂安装在所述湿喷机本体上，所述辅助喷射装置用于夹持所述机械臂喷射末端，以使所述机械臂支撑在地面或基础平面上；

所述辅助喷射装置包括伸缩杆、外框、活动板、驱动机构和夹持机构；