湿喷施工工艺及技术要求_secret
篇一:小型湿喷机
湿喷施工工艺及技术要求
一、喷射混凝土施工方法
喷射混凝土施工方法有干喷法、潮喷法和湿喷法。干喷法是把水泥、骨料按比例拌匀，进入喷射机后用空气将物料通过喷嘴形成约束，高速推送到受喷工作面上，拌合水经喷头的水环将加入；潮喷法是预先在混凝土中加适量的水，在进入喷射机时掺入速凝剂，补充足量的水，用压缩空气将物料通过软管和喷嘴形成的料束高速推送到受喷工作面上，湿喷法把按配合比加水拌制好的混凝土拌合料送入湿喷机，或在喷射机中或进入喷射机前将水加入拌合料并拌合，通过高压风将拌合料喷到受喷面上。
二、湿喷法与干（潮）喷法比较有明现的优点：
1) 干（潮）喷法的混凝土质量不易控制，特别是水胶比带有随意性，；湿喷的混凝土按生产工艺生产后运至湿喷机进行喷射，其配合比完全处于受控状态，从而保证了喷混凝土的质量。
2) 干潮喷回弹量达40%~50%，而湿喷回弹量为15%左右，所以湿喷喷嘴的生产效率高。
3) 潮喷喷嘴旁粉尘为60mg/m3，干喷喷嘴旁粉尘浓度高，而湿喷喷嘴旁粉尘较潮喷喷嘴旁粉尘小得多。
4) 干喷机结构简单，体积小，清洗方便，但结合板磨损大，湿喷机构造较复杂，体积大，需要动力设备的牵引，结合板磨损小。 综上所述在现场施工中要求采用湿喷法施工。
三、原材料及成品、半成品质量检验：
1) 选用普通硅酸盐水泥；细骨料选用细度模数大于2.5的坚硬耐久洁净的中砂或粗砂，使用时含水率控制在5%~7%；粗骨料选用粒径5~12mm连续级配、坚硬耐久的碎石或卵石，级配优或良；化验合格的拌合用水；外加剂的初凝时间不大于5mim,终凝时间不大于10mim。
2) 喷射混凝土的配合比通过室内试验和现场实验选定。应优先采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，强度等级不小于32.5MP,有抗冻抗渗要求时不小于42.5MP；灰骨比1：4~1:5,水胶比0.40~0.50，砂率为45%~60%；喷射混凝土拌合物坍落度8~13cm。配合比及拌制的均匀性每班检查不少于两次。速凝剂的掺量通过现场试验确定，在保证喷层性能指标的前提下，尽量减少水泥和水的用量。
四、施工准备：
检查机具设备和风、水、电等管线路，并试运转，确保作业区内有良好的通风及照明；
1) 清除松动岩石和墙脚岩碴，堆积物，并向料斗加水冲洗受喷面（当岩面受水容易潮解、泥化时，只能用高压风清扫）；必须从顶部工作面往下清洁；
2) 设置控制喷射混凝土厚度的标志；
3) 岩面如有渗漏水必须予以妥善处理。
五、拌制和运输
喷射混凝土的拌合料应随用随拌，采用自动计量搅拌站严格按
照施工配合比配料，采用强制式搅拌机分次投料，搅拌时间不少于 2min。拌合料在运输过程中必须保持混凝土的均匀性，不漏浆，不失水，不分层，不离析。运输及存放时间，当不掺加速凝剂时不得超过2h,掺加速凝剂时不易超过20min。如喷射前混凝土发生离析或坍落度过低，应进行二次拌制，二次拌制过程中可添加适量减水剂，严禁加水。初次喷射混凝土应在开挖后及时进行，喷射混凝土厚度约为50mm。挂钢筋网时，初喷混凝土厚度不小于4cm.。在前次喷射混凝土达到初凝后方能喷射下一层混凝土。
喷射作业分段、分片、分层，由下而上顺序进行，有较大凹洼处，先喷射填平。速凝剂掺量准确，添加均匀。
嘴与岩面垂直，距受喷面1.5~2.0m,垂直受喷面做反复缓慢的螺旋运动，螺旋直径约20~30cm,以保证混凝土喷射密实。开挖后及时初喷，出渣后及时复喷。
施工中经常检查出料弯头、输料管和管路接头，处理故障时断电、停风，发现堵管时立即停风关机。
六、施工注意事项
（1） 严格执行喷射机操作规程：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，将喷
射机和输料管内的积料清除干净。
（2） 掌握好风压，减少回弹，喷射混凝土的回弹率控制不大
于15%。
（3） 喷射混凝土终凝2小时后。进行喷水养护，养护时间不
少于7天。
（4） 喷射混凝土完成时间距下次爆破时间的间隔不得小于4
小时。
（5） 当围岩有出水时，设置泄水孔，边排水边喷射混凝土。
同时增加水泥用量，改变配合比，喷射混凝土由远而近
逐渐向出水点逼近，然后在出水点安设导管，将水引出，
再向导管附近喷射混凝土。
三、干喷法喷混凝土施工工艺
1、施工工艺流程
采用“干喷法”工艺施工时，喷混凝土与开挖、锚杆施工跟进平行交叉作业，除特殊地质段先喷后锚的程序外，其它部位均按先锚后喷的程序进行施工，喷护施工工艺流程为： 喷混凝土施工工艺流程框图
2、喷混凝土施工工艺措施
各工序作业首先要认真遵照设计文件和施工规范要求进行。结合以往施工经验，各工序作业要点如下：
① 现场试验
结合以往施工经验，通过室内试验即可优化选择出既满足施工需要，又符合设计要求的喷射混凝土生产工艺参数和配合比。其方法步骤如下：
a、通过室内试验筛选2～3组配合比，并编写试验大纲报批用于生产性试验；
b、选择场地（或监理指定），按围岩类别和部位不同选6～9个有代表性部位进行生产性试
验；
c、按设计和试验大纲要求，采用筛选出的配合比分别进行喷射作业，喷射范围暂定10m （或一个单位体积），按规范要求在喷射岩面设足够的木模或无底钢模（检测抗压、抗拉、抗渗、与岩面粘结强度等），同时按试验规范分别取样做标准试块，按相同条件进行养护； d、将符合设计要求的试件的物理特性进行对比（含爆破影响程度）；
e、整理分析试验记录，综合回弹量、强度保证率以及施工工效等因素选择合适的配合比和施工工艺参数，报送设计监理单位审批。
② 准备工作
埋设好喷厚控制标志，作业区有足够的通风照明，喷前要检查所有机械设备和管线，确保施工正常。对渗水面做好处理措施，备好处理材料，联系好仓面取样准备。
③ 拌和及运输
拌和配料严格按试验确定的配合比精确配制搅拌，搅拌时间要足够，拌合料运输、存放要防雨、防污染，入机前严格过筛，其运输、存放时间应符合有关技术指标。钢纤维混凝土配料、搅拌要均匀。运输采用混凝土搅拌运输车运输。
拌和用水泥选用符合国家标准的普通硅酸盐水泥，其标号不低于P.O32.5。 骨料：拌和用细骨料应采用坚硬耐久的粗、中砂，细度模数宜大于2.5，含水率控制在5～7％；粗骨料采用坚硬耐久的卵石或碎石，粒径不超过15mm；不得使用含有活性二氧化硅的骨料。 水：拌和用水应符合招标文件规定。
外加剂：速凝剂的质量应符合DL/T5100的有关规定及施工图纸要求并有生产厂家的质量证明书，初凝时间不得大于5min，终凝时间不得大于10min，选用外加剂须经监理人批准。 混合料搅拌应遵循以下规定：
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1min；采用自落式搅拌机拌料时，搅拌时间不得少于2min；混合料有外加剂时，搅拌时间应适当延长；钢纤维喷混凝土采用钢纤维播料机向混合料添加钢纤维，搅拌时间不少于3min。
④ 清洗岩面
隧道工程中干喷与湿喷的经济技术比较
篇二:小型湿喷机
龙源期刊网 .cn小型湿喷机。
隧道工程中干喷与湿喷的经济技术比较 作者：李少秦
来源：《中小企业管理与科技·上旬刊》2013年第03期
摘要：本文介绍了隧道工程喷射混凝土施工中干喷工艺与小型湿喷机湿喷工艺间从经济性、时效、回弹率等各方面进行了综合比较，为企业决策者提供了工艺选择的技术依据，并给出了推行湿喷可行性方案。
关键词：隧道 干喷 湿喷 经济 技术 比较
隧道工程中的喷射混凝土工程是一项重要工序，不仅关系到生产安全、工程质量，也与施工单位经济效益息息相关。目前国家已将干喷作为一项落后工艺后淘汰，但现场仍有多数施工队伍却不愿放弃干喷工艺，本文以现场真实施工条件为背景，对小型湿喷机与传统干喷工艺进行了对比，总结了相关参数，为决策者提供了技术依据。
经过慎重比选，工艺试点安排在本项目陈家山隧道斜井进行，湿喷一共进行了三次试验（其中Ⅱ级围岩地段2次，Ⅳ级围岩地段一次），干喷进行了二次循环测试，现将试验情况及试验总结如下：
1 湿喷试验情况介绍
1.1 第一次湿喷（双机并机作业）
11月2号在陈家山隧道斜井大里程方向DK249+247-249.5（Ⅱ级围岩）进行第一次试验，具体情况如下：
1.1.1 人员配置
两机作业组人员配置：喷射手2人，放料工1人，开机人员2人，其他配合人员4人，共9人。
1.1.2 动力分析
①空压机：螺杆型空压机，生产量24m3/min，四台空压机作业，系统风压为0.8MP，工作风压0.4MP，风量和风压满足两台湿喷机作业要求。②压缩空气输送管路。从空压机到喷射位置距离600m，输送管路直径为200mm。③电力：由于斜井位于供电线路末端，电压350V勉强可以满足两台湿喷机作业要求。④湿喷机：使用两台TK500湿喷机，并机作业共用一个料盘。
1.1.3 速凝剂分析
湿喷技术的应用前景
篇三:小型湿喷机
湿喷技术的应用前景
关键词：湿喷技术,隧道复合衬砌结构,喷射混凝土设计
1支护技术发展趋势与湿喷技术内涵
1.1支护技术发展趋势
隧道复合衬砌结构已成为主流，单层衬砌也得到重视和发展，喷射混凝土设计基准强度将提高<应与二衬混凝土同标号>，环保要求将越来越严，作业人员的环保意识也越来越强。 由中国科协编制的《2020中国的工程技术》白皮书提出：常规混凝土由C20-C30提高到C40-C60，高强混凝土由C50-C80提高到C60-C100，发展纤维混凝土和高性能混凝土，重视混凝土耐久性指标。
1.2喷射混凝土技术的发展
湿喷是发展趋势，据ITA1996年统计资料，日本1996年湿喷在喷射混凝土总量中的比例是80%，而这一比例在2002年发展至97.6%。我国从八十年代在重点工程建设中引进国外设备开始应用湿喷技术，九十年代后期以TK961的成功研制推动了我国湿喷技术的应用与发展。
进入二十一世纪后，基于结构耐久性的要求，提出了发展高性能喷射混凝土技术的要求。从我国总体水平看，喷射混凝土技术发展落后于隧道施工技术的发展，初期支护施工是隧道施工的薄弱环节，推动喷射混凝土技术发展的因素见表1：小型湿喷机。小型湿喷机。
1.3湿喷技术的内涵
湿喷并不只是一种工艺的选择，也并不只是单纯追求粉尘和回弹的降低，而是以质量控制为核心的一种新的喷射混凝土技术体系，其技术内涵从以下七个方面得到体现。
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? 从根本上解决粉尘问题 可建立质量保证体系，对喷层质量实施有效控制 充分享受混凝土技术发展成果，发展喷射混凝土复合材料技术 发展高性能喷射混凝土技术 发展绿色喷射混凝土技术 发展单层衬砌技术 实现喷射混凝土作业机械化与混凝土制备商品化
1.3.1粉尘控制
干喷：水泥以游离态颗粒形式存在，在搅拌、运输、上料以及机旁(结合面、余气口)、喷嘴处产生大量粉尘；
湿喷：水泥在塑性混凝土中以浆体形式存在，整个工艺过程中除喷嘴处在水雾中有少量水泥颗粒外，基本无粉尘。
水泥粉尘中的SiO2对人体非常有害，长期吸入将容易使人患上严重的职业病--矽肺病。
1.3.2湿喷工艺可以建立质量管理体系，对喷射混凝土质量实施有效控制
喷射混凝土质量控制指标应该包含：平均强度、匀质性（变异系数）、密实性、早期强度、黏结强度。影响喷射混凝土质量指标的因素除了与普通浇注混凝土相同的水灰比外，还有喷射混凝土的特有因素：速凝剂、喷嘴料流质量、射流密实过程。
1.3.2.1水灰比控制
水灰比是混凝土强度和耐久性的决定性因素，是混凝土配合比设计与试验最关键的参数。混凝土中除化学结合水和凝胶水外，其余水分在混凝土硬化后蒸发，在水泥石中形成毛细孔，因此水灰比决定了水泥石的孔隙率和孔的形状，水灰比越低，孔隙率就越低，混凝土渗透性就越低，混凝土耐久性就越好。强度与水灰比关系如下式：
那么，喷射混凝土是如何控制这个最重要指标和参数？
干喷：喷射手通过人工控制一个阀门去适应一个变量(喷射管内混凝土物料流量不稳定)-使得水灰比处于不可控或粗约控制状态。
湿喷：通过设备(搅拌机)对水量进行自动计量去适应定量(每盘搅拌量)-使得水灰比处于完全可控状态，可以建立质量保证体系。
1.3.2.2速凝剂控制
速凝剂也是影响喷射混凝土性能的一个重要指标，影响喷射混凝土早期强度发展与后期强度水平，同时对回弹和喷层密实性产生重要影响。潮喷工艺对速凝剂掺量的控制同样是粗放的，基本是由人工凭经验在上料处通过抛撒控制，计量不准同时混合不匀。而湿喷可以通过计量泵对掺加比例进行准确控制并在喷嘴处通过高速射流均匀混合。
1.3.2.3品质管理与匀质性
喷射混凝土强度在一定范围内离散分布，正常情况其分布规律符合正态分布曲线（图
1），喷射混凝土强度检验准则是根据平均强度和变异系数综合控制。因此对喷射混凝土的质量控。
制不但要控制平均强度，同时还必须控制变异系数。由于湿喷工艺能够对水灰比进行准确控制，因此强度变异系数小，喷层结构可靠性高。而干喷工艺据欧洲规范（EFNARC）7.3表述："对于干喷工艺难于预设水灰比。实际水灰比一般在0.35~0.5的范围内波动。经估算，相应强度波动可达15MPa以上"。根据中铁西南院大量试验数据表明：湿喷混凝土强度变异系数可控制在10%左右，达到国标优质标准。
1.3.2.4喷射混凝土密实性及整体性控制
与普通浇注混凝土的振捣密实原理不同，喷射混凝土通过高速射流密实，
其密实度与射
流过程关系密切。混凝土密实性是耐久性和抗渗性的关键，高耐久混凝土必须首先具备高密实性。湿喷工艺从三个环节改善和提高了喷射混凝土的密实性：比干喷工艺更高的射流速度，塑性混凝土输送与喷射射流密实过程中水泥浆体对砂石料的包裹作用（水泥裹砂）改善了混凝土骨料与水泥浆的界面结构，充分与均匀的水化作用消除了喷层分层（由水灰比过大或过小造成）的风险。据中铁西南院试验数据，C25喷射混凝土其抗渗标号可达S12以上，其容重比使用相同骨料的干喷工艺增加100Kg/m3以上。
1.3.3发展复合材料技术
由于湿喷工艺喷射的是成品塑性混凝土，因此可以充分应用混凝土技术发展成果，发展复合材料技术，包含外加剂、矿物掺加料、纤维（合成纤维与钢纤维）的应用。高效减水剂与矿物掺加料的应用，使新拌混凝土可以在远低于水泥能充分水化的水灰比（水胶比）条件下配制，是发展高性能混凝土的基础。
在湿喷工艺条件下，凡混凝土技术领域的技术成果均可移植或嫁接到喷射混凝土技术中来。而干喷工艺却由于缺乏水的载体作用，外加剂或掺加料无法在拌和物中得到均匀混合而限制了许多混凝土技术成果在喷射混凝土技术领域的应用。干喷混凝土只是最传统意义上的混凝土，而今日混凝土技术已进入高新技术时代。
应大力提倡和推广在混凝土中掺加硅粉、粉煤灰、磨细矿碴等矿物外掺料，超细矿物粉通过微粒填充和火山灰活性反应大幅度改善了混凝土性能，特别是密实性。
应大力推广应用合成纤维喷射混凝土技术，它既可以改善混凝土力学性能（主要是抗裂），同时还可以降低回弹，使用成本也不高。
1.3.4发展高性能喷射混凝土技术
高性能混凝土为一种新型高技术混凝土，是在大幅度提高普通混凝土性能的基础上采用现代混凝土技术制作的混凝土，是以耐久性作为设计的主要指标，针对不同用途的要求，对下列性能有重点的加以保证：耐久性、施工性、适用性、强度、体积稳定性和经济性。高性能混凝土最主要的特征是强调混凝土的耐久性。
由于湿喷工艺特性，可以在高性能混凝土技术基础上发展高性能喷射混凝土，中铁西南院已进行了相关试验，根据目前国内材料工艺等条件，完全可以实施到C50的高性能喷射混凝土。
高性能喷射混凝土的技术途径：低水灰比(高效减水剂)，超细矿物粉掺加料，高密实度与裂纹控制，改善过渡层及其界面结构。
1.3.5发展绿色混凝土技术
建立绿色喷射混凝土概念，绿色喷射混凝土有四层含义：
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? 减小水泥用量(应用高效减水剂) 应用粉煤灰、硅粉、磨细矿碴替代水泥(实现工业废碴资源化) 减小单位工程喷射混凝土总量(提高标准) 发展与应用无碱中性速凝剂
前三层含义都是为了减少混凝土中水泥用量，通过减少水泥用量来减少水泥生产过程中向大气层中的CO2排放量。据资料介绍，每生产1t水泥，就要产生1tCO2。中铁西南院试验了一种粉煤灰高掺量配合比，水泥量330Kg，粉煤灰掺量100Kg，喷射混凝土标号C25，抗渗标号S15。
无碱速凝剂既是对操作人员的健康保护，同时也改善了混凝土品质，应大力提倡和推广。
1.3.6发展单层衬砌技术
单层衬砌结构具有简化工序、降低成本、缩短建设工期的作用，但由于人们对喷射混凝土质量控制的疑虑（特别是匀质性和耐久性），使得这种结构的应用范围受到极大限制。的确在干喷工艺条件下，喷射混凝土品质很难令人满意，随着湿喷技术的推广，高性能喷射混凝土技术的发展，单层衬砌结构一定会得到发展。
"早期，在采用干喷的情况下，隧道工程中的喷混凝土支护是施作现浇混凝土衬砌前围岩临时防护的同义词。由于湿喷方法的引入以及速凝剂自动精确计量设备的使用和各种纤维材料加固的选择，目前，喷混凝土作为一种高品质的混凝土被越来越多的人所接受，经常作为隧道的永久衬砌。"这是K.Garshol,在2002年第9届喷混凝土国际会议主题报告。
1.3.7支护作业机械化与混凝土制备商品化
目前的干喷工艺使喷射作业还停留在手工小作坊时代（单机搅拌、小型机械运输、人工上料、人工控制水灰比与速凝剂掺量），作业环境差、劳动强度大、质量控制水平低，材料消耗高、生产效率低。与目前的社会经济发展水平极不适应，与党中央构建和谐社会和科学发展观（可持续发展）的要求极不适应。湿喷工艺可以使喷射作业实现集中搅拌（搅拌站）与自动计量、机械化运输与上料，使喷射作业进入现代工业化时代。
湿喷工艺使喷射混凝土使用商品混凝土有了可能，商品混凝土是混凝土从小生产方式向工业化大生产转变的象征；是普通混凝土技术向高性能混凝土发展的关键。
应该建立支护施工机械化作业线 ?自动搅拌站
湿喷机械手施工特点
篇四:小型湿喷机
SIKA PM500PC喷射混凝土机械手施工
1、机械手喷砼作业优势
1.1作业环境明显改善
湿喷机械手作业过程中自身有独立供风系统提供稳定的风压，在 PLC程序模块和液态添加剂计量输送装置共同作用下，加上喷浆工艺的优化和工人湿喷技术的提高，达到了对混凝土和速凝剂流量和频率的同步程序控制，在实现对速凝剂精确添加、保证速凝剂最优掺量的同时，有效降低了因烟尘和速凝剂挥发而造成的空气污染。采用机械手湿喷，施工产生粉尘很少，噪音较小，作业人员可站在距喷射面约 10米开外的安全位臵，通过操作有线“遥控器”来控制喷射臂手进行喷砼作业，与小型湿喷机需人工手持喷枪短距离喷射方式相比，作业环境有很大改善，更环保，明显有利于作业人员职业健康。
1.2喷射砼质量稳定有保证
普通湿喷机添加速凝剂方式为人工操作方式，误差相对较大，同时常规小型湿喷机需采用人工手持喷枪近距离喷射（约1.2-1.5m），回弹石子、作业粉尘、混泥土腐蚀性、围岩软弱破碎部位的掉块风险、上下作业台架不便等都会对手持喷枪工人产生压力、影响，造成喷射距离、角度不能严格执行标准而带来喷射砼质量不稳定。
喷砼机械手配备液态添加剂自动计量输送装臵，能够精确地添加速凝剂，电子程序能自动对混凝土和速凝剂流量同步控制，保证速凝剂的最优掺量；机械手喷砼可以保证喷射角度、距离，避免了人工喷射的盲区、盲点及因喷枪手畏难、省事心理而对喷射角度、距离操作精度有所折扣，再加上机械手喷射的流量稳定、速度匀速，并能实现现场连续湿喷，湿喷混土表面平整度较好，外观颜色均匀，力学性能指标上下浮动幅度小，初期支护混凝土强度高、整体性强、密实度好。湿喷混凝土机械手的大臂和小臂通过油缸都可以伸缩2m的行程，在
喷射机组不移动的情况下，喷射高度可达16m，宽度可达28m，具有较高的方便快捷性，可以喷射到人工无法喷射的死角部位，能做到喷嘴到受喷面距离基本控制在1m，良好操控性还可以减少喷射砼回弹量，减少浪费材料。
1.3喷砼作业安全性更高
普通湿喷机进行施工时，喷砼人员需在尚未进行支护的围岩下面进行作业，人员作业安全难保证。采用机械手施工，湿喷机械手处于已经完成初期支护的位置，操控作业人员可在远离支护作业面（15m 左右）对湿喷机臂手进行遥控操作，避免了掌子面塌方对作业人员和机械设备的安全威胁，作业安全性大大提高。
1.4提高作业效率及减少材料浪费
目前市场上常规的小型湿喷机1台喷射砼效率只能达到3m3/h；湿喷机械手的喷射效率为7～28m3/h，平均为18m3/h，喷射前的设备准备时间短，可缩短作业循环时间，且快速封闭岩面会有效约束岩层变形的发展，改善围岩受力状态，增强围岩的稳定性。
采用机械手湿喷作业前期，因技术、经验不足而出现喷射速度慢、喷射回弹率较大、经常堵管等问题，需要经过不断实践、比较、总结，归纳出“动大臂，移小臂”的湿喷手操作要点，即通过大小臂之间的协调旋转，操作手可以掌控好小臂行程速度，确保移动喷射由点到线再到面，保持喷射外观的平整度；同时对速凝剂品种及掺量、骨料级配、作业供应风压、风量等与喷砼回弹率的关系作现场试验、统计比较、总结，回弹率逐步降低到预期状态。采用常规小型设备喷砼回弹率一般在30%左右，而采用机械手喷砼回弹率可控制在15%左右，因此机械手施工可以更好地控制材料浪费。
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