[发明专利]一种砂浆锚杆挂网喷射混凝土支护工艺

说明书

本申请涉及隧道初期支护工艺的领域，具体公开了一种砂浆锚杆挂网喷射混凝土支护工艺，包括以下步骤：S1、隧道开挖后使用喷射混凝土对岩面进行初喷；S2、沿岩面周向间隔安设多根锚杆；S3、在初喷混凝土层上挂设钢筋网并支护拱架，然后使用喷射混凝土进行复喷；S4、复喷结束2h后进行喷雾养护；所述喷射混凝土由以下重量份的原料组成：碎石700～800份，砂800～1000份，水泥180～220份，速凝剂12～18份，水160～180份，连接组分70～90份，所述连接组分包括复合改性纤维、增强粉体和粘接剂。本申请的支护工艺具有减少喷射混凝土层因水化放热导致的开裂的优点。

技术领域

本申请涉及隧道初期支护工艺的领域，更具体地说，它涉及一种砂浆锚杆挂网喷射混凝土支护工艺。

背景技术

隧道开挖后，为控制围岩应力适量释放和变形，增加结构安全度，同时为了方便施工，需要施作作为部分永久承载结构的结构层，称为初期支护。

隧道工程中初期支护一般采用锚喷网结构形式，需要先使用喷射混凝土对岩面进行喷涂，再进行锚杆和钢筋网施工，最后复喷至设计厚度。

目前，喷射混凝土主要由普通混凝土中加入速凝剂制备而成，为了降低喷射混凝土回弹量会增加水泥用量，从而导致混凝土的水化放热量增加，从而使得喷射混凝土层容易开裂，进而导致支护效果不佳。

发明内容

为了减少水泥使用量，减少喷射混凝土层因水化放热导致的开裂，减少对支护效果的影响，本申请提供一种砂浆锚杆挂网喷射混凝土支护工艺。

本申请提供一种砂浆锚杆挂网喷射混凝土支护工艺，采用如下的技术方案：

一种砂浆锚杆挂网喷射混凝土支护工艺，包括以下步骤：

S1、隧道开挖后使用喷射混凝土对岩面进行初喷；

S2、沿岩面周向间隔安设多根锚杆；

S3、在初喷混凝土层上挂设钢筋网并支护拱架，然后使用喷射混凝土进行复喷；

S4、复喷结束2h后进行喷雾养护；

所述喷射混凝土由以下重量份的原料组成：碎石700～800份，砂800～1000份，水泥180～220份，速凝剂12～18份，水160～180份，连接组分70～90份，所述连接组分包括复合改性纤维、增强粉体和粘接剂，所述复合改性纤维、增强粉体和粘接剂三者重量之比为(10～12):(2～4):4。

通过采用上述技术方案，由于采用复合改性纤维、增强粉体和粘接剂三者组成连接组分，从而有效提高喷射混凝土喷涂过程中的连接强度，有效降低喷射混凝土的回弹量，进而减少水泥的使用量，减少喷射混凝土层因水化放热导致的开裂，有效减少因开裂对支护效果的不良影响。

优选的，所述复合改性纤维由羊毛纤维和椰壳纤维复合改性而来。

通过采用上述技术方案，将羊毛纤维与椰壳纤维复合改性，从而有效提高羊毛纤维的抗拉强度，当喷射混凝土施工时，复合改性纤维起到挂载的作用，从而有效降低喷射混凝土回弹量。

优选的，所述复合改性纤维的制备方法包括以下步骤：S1、将羊毛纤维和椰壳纤维分别进行预处理；S2、将预处理后的羊毛纤维进行二氧化钛负载改性；S3、将二氧化钛负载改性后的羊毛纤维与预处理后的椰壳纤维进行二氧化钛负载改性处理制得复合改性纤维。

通过采用上述技术方案，以二氧化钛作为中间连接物质将羊毛纤维和椰壳纤维连接，从而使得羊毛纤维和椰壳纤维得以结合，有效增强复合改性纤维的抗拉强度，从而有效降低喷射混凝土回弹量，使得喷射混凝土不易回弹掉落。

优选的，所述增强粉体为纳米二硼化钛粉体，粒径D₉₀＝100nm。

通过采用上述技术方案，纳米二硼化钛作为羊毛纤维和椰壳纤维之间的填充物，从而使得复合改性纤维的强度得以增强，从而使得复合改性纤维在喷射混凝土中起到的连接作用更佳。