第21讲-喷射混凝土学习教案课件.pptx

1、会计学1第第21讲讲 喷射混凝土喷射混凝土第1页/共54页干喷粉尘量大、回弹量大湿喷潮喷粉尘量少、回弹量少；易堵管干式喷射机湿式喷射机混合喷射(SEC)机械多、工艺复杂第2页/共54页第3页/共54页水泥裹砂法喷射混凝土SEC法（1）工艺 砂子造壳 （W1）砂浆系统：【部分砂+第一次加水+全部水泥】+第二次加水+减水剂 制SEC砂浆 （W2 Ad）混合后喷射（SEC剩余骨料）（2）流程 骨料系统：余下的砂+石+速凝剂 第4页/共54页（3）技术要点 最佳含水量 总用水量的3040 造壳用砂量 总用砂量的5060 SEC砂浆的流动度 2328cm第5页/共54页（4）优点 粘结性能良好 回弹量少

2、 粉尘浓度低 强度高且稳定 一次喷射厚度大 涌水时也容易喷敷第6页/共54页1、干喷第7页/共54页2、潮喷第8页/共54页 水泥：普通硅酸盐水泥425#、400kg/m3 砂：中、粗砂 石子：碎石、卵石，d16mm 水：污水、so41%的水、PH4酸性水（纯净的工业用水）速凝剂：掺量占水泥重量的2%4%第9页/共54页配合比要求胶骨比：1：41：4.5水灰比：0.40.5 砂率：45%55%喷射混凝土配合比参考值边墙 水泥：砂：石子 =1：（2.02.5）：（2.52.0）拱部 水泥：砂：石子=1：2.0：（1.52.0）第10页/共54页1.混凝土喷射机 干喷 湿喷第11页/共54页第12

3、页/共54页15cm水环水环第13页/共54页第14页/共54页 组成 喷枪 臂的伸缩、回转或翻转机构 大臂的起落机构2.机械手第15页/共54页第16页/共54页 功能 喷枪前后俯仰、左右摆动或画圈 臂杆伸缩、升降或旋转 优点 改善劳动条件 降低回弹，减少粉尘 提高喷砼质量2.机械手第17页/共54页3.三联机 料仓 水泥仓 砂料仓 喷射机 机械手 石料仓第18页/共54页第19页/共54页1.喷射作业风、水压控制 风、水压 风压 风源风压应稳定在0.40.65MPa 水压 比输料管风压高0.10.15MPa 系统水压应大于0.4MP 喷嘴风压应稳定在0.10.25MPa第20页/共54页第

4、21页/共54页2、喷射顺序 原则 分段、分部、分块、自下而上，先墙后拱 分区 基本段长:6m 分三小段长:2m、高:1.5m第22页/共54页 要点 喷头均匀缓慢地按顺时针方向作螺旋形移动 绕圈直径为2030cm第23页/共54页3、距离和角度 距离：0.81.2m 角度：垂直或稍微向刚喷射部位倾斜4、喷射厚度部位部位掺速凝剂掺速凝剂不掺速凝剂不掺速凝剂边墙边墙7 710105 57 7拱部拱部5 56 63 34 4第24页/共54页0.81.2m710cm喷枪受喷面10第25页/共54页分层喷射，分23层喷射，复喷 在上一层砼终凝（1530分钟）后喷射完毕 从喷完到下一循环放炮的时间间隔

5、，应不小于4小时5、喷射厚度控制 埋设混凝土厚度标志 外露锚杆长度、预埋锚钉、铁钉第26页/共54页3.回弹物料的回收、利用 重新搅拌后喷射 浇灌普通混凝土结构 浇灌预制构件 掺入量不宜大于15 不宜用于喷射拱顶第27页/共54页4.养护 终凝后2h起即应开始洒水养护 保持喷射砼表面湿润状态 养护期不得少于14昼夜第28页/共54页六、喷射砼质量检查 强度 抗压强度试验 应满足合格条件：平均值 C18 特殊设计要求 抗拉强度 喷射砼与岩面的粘结力 抗掺性第29页/共54页 厚度 插针法或凿孔法 长度大于设计厚度5cm 合格条件 60以上不小于设计厚度 其余均不小于设计厚度1/2 钢筋网喷砼最小

6、厚度应不小于6cm 纵、横向12m设一根第30页/共54页（二）钢纤维喷射混凝土SFRC法 当NATM在世界各地普遍推广应用的时候，在北欧另一种隧道设计施工流派也逐步建立，它就是挪威隧道施工工法（NTM）。其中，93年落成的Gjoslavik 地下冰球馆（长91m、宽61m、高25m），是挪威法施工的典型实例，SFRC厚度仅10cm。这种工法的最大特点：采用湿喷钢纤维砼（SFRC）作为永久衬砌。第31页/共54页1.钢纤维（SF）性能 平直型、书钉型 几何形状 直径：d=0.25-0.4 L=（20-30）mm L/d=50-60，第32页/共54页L 国外产品 比利时：贝卡尔特 挪威：EE

7、德国：哈瑞克丝 国内产品 嘉兴：七星 杭州：东岳d第33页/共54页第34页/共54页项目项目抗拉强度抗拉强度MPaMPa抗弯强度抗弯强度MPaMPa抗冲击抗冲击（次）（次）抗拉拔强度抗拉拔强度MPaMPa素喷射素喷射混凝土混凝土28.428.44.84.8101040406.96.9 钢纤维钢纤维喷射混喷射混 凝土凝土46.846.86.96.97.67.6 10010050050012.412.4钢纤维喷射混凝土强度指标第35页/共54页2.优点 韧性、抗冲击性、抗裂性显著提高；塑性破坏，裂缝后仍有一定的承载力；良好粘结性，回弹降低。3.应用范围 承受强烈震动，冲击荷载的结构物的构筑，也适

8、用于要求耐磨，较高强度和韧性的工程也可用于软弱破碎围岩隧道的初次支护第36页/共54页龄期（龄期（h h）素喷射混凝土素喷射混凝土（MPaMPa）钢纤维喷射混钢纤维喷射混凝土（凝土（MPaMPa）2 20.0040.0040.0270.0274 40.0180.0180.0590.0598 80.1140.1140.1970.19724243.8163.8164.9974.997727211.0911.0912.3112.3112012013.9513.9515.7215.7216816815.7815.7817.4217.42钢纤维喷射混凝土和素喷射混凝土早期强度的比较 第37页/共54页4

9、.SFRC的材料与配比 水泥 砂子 C42.5以上的普通硅酸盐水泥，380-450kg，可掺入810的硅粉 砂率以6570为佳 石料 最大粒径812mm 干净中粗砂 满足小于SF长2/3，且小于构件尺寸1/4第38页/共54页 钢纤维及掺量 水灰比 体积率：11.5，80120Kg/M3 不得超过0.55 坍落度 以100mm左右为宜 贝卡尔特ZP308：3550Kg/M3 0.450.5第39页/共54页 外加剂 减水剂：水泥用量的0.71 速凝剂：水泥用量的34第40页/共54页材料材料细骨料钢纤维喷射混细骨料钢纤维喷射混凝土（凝土（kg/mkg/m3 3）9mm9mm骨料钢纤维喷射混骨料

10、钢纤维喷射混凝土（凝土（kg/mkg/m3 3）水泥水泥446446558558445445砂子砂子16791679148314838808806976979mm9mm骨料骨料700700875875钢纤维钢纤维39391571573939150150水灰比水灰比0.40.40.450.450.40.40.450.45钢纤维喷射混凝土的配合比第41页/共54页5.SFRC的施工工艺 配料拌和 强制式搅拌机拌和 基底表面处理 可使用高压风或高压水 拌和时间不小于5min 保持受喷面适当湿度第42页/共54页 喷射距离 喷射角度 0.61.8m 喷咀与受喷面之夹角不得小于60 工作风压 开机：0.

11、5MPa左右 11.5m为佳（实践中）原则：垂直于受喷面 正常工作：0.4MPa左右第43页/共54页11.5m10cm60喷枪受喷面第44页/共54页 喷射厚度 拱部：58cm 钢纤维投料 可与粗细骨料一起投入，注意应均匀。边墙：10cm以上 配备专用振动筛，以免结团。第45页/共54页1、构造 环向筋：受力筋 （主筋：12）纵向筋：构造筋 （610）mm 网格：（15153030）cm2、施工 （1）先喷混凝土，再挂网，再喷混凝土 （2）钢筋网挂设于锚杆上，或预埋锚钉上第46页/共54页1、适用条件自稳时间很短的、级围岩隧道，浅埋、偏压隧道，需要尽早提高初期支护的强度和刚度砂卵石、土夹石地

12、层，大面积淋水地段，以及为了抑制围岩的大变形需要增强支护抗力需要超前支护，用钢架作超前锚杆的支承构件第47页/共54页1.型钢钢架 型式：工字型钢、H型钢、槽钢、U型钢、钢管及钢轨。适用：现场只有十分必要时才使用2.格栅钢架视频演示第48页/共54页第49页/共54页格栅小导管预注浆第50页/共54页3、施工要点（1）钢拱架的截面高度应与喷射砼厚度相适应，一般为1018cm，最大不超过20cm，且 要有一定保护层。（2）应尽可能多地与锚杆露头及钢筋网焊接，以增强其联合支护效应。（3）喷射混凝土时，应注意将钢拱架与岩面之间的间隙喷射密实。第51页/共54页（4）钢拱架架立 纵向间距一般为0.751.2m 钢架之间设2022mm的纵向钢拉杆第52页/共54页第53页/共54页