热门标签:写本科论文 写作发表 工程师论文 写一篇论文多少钱

当前位置: 论文多少钱 > 工程师论文 > 高铁隧道建设中湿喷混凝土施工技术研究

高铁隧道建设中湿喷混凝土施工技术研究

时间:2021-09-29作者:吴诗尧
本文导读:这是一篇关于高铁隧道建设中湿喷混凝土施工技术研究的文章,高铁隧道施工作为一项复杂性工作,湿喷混凝土可为隧道开挖支护创设良好的施工条件,全面保证隧道施工质量及安全性。但由于隧道实际施工过程中,施工现场条件较为复杂,易受外界因素干扰,影响项目施工质量及效率。

  摘    要: 随着我国城市化进程不断加快,交通运输行业建设规模日渐扩大,特别是我国高铁建设,为各区域间紧密联系提供便捷,但由于高铁建设过程中,需通过多个不同地质区域内,不乏存在部分隧道施工,增加施工难度。湿喷混凝土施工技术,凭借自身优势特征,可显着提高工程效率及质量,节省一定工程成本支出,普遍应用于高铁隧道施工中。基于此,本文就高铁隧道施工中湿喷混凝土施工技术展开论述。

  关键词 :     高铁隧道;喷湿混凝土;施工技术;

  高铁隧道施工作为一项复杂性工作,湿喷混凝土可为隧道开挖支护创设良好的施工条件,全面保证隧道施工质量及安全性。但由于隧道实际施工过程中,施工现场条件较为复杂,易受外界因素干扰,影响项目施工质量及效率。因此,为进一步保障高铁隧道施工质量,需准确掌握其施工技术特征,做好施工技术要点把控,采取针对性质量控制措施,确保高铁隧道施工质量达标。

  1 、高铁隧道施工中的湿喷混凝土施工技术特征

  湿喷混凝土施工技术主要是指按照相关要求,将一定比例的水泥、砂、石及外加剂进行均匀混合,搅拌形成混凝土,利用泵或压缩空气输送至岩石或结构物表面,促使岩石或结构整体实现加固目标。喷射混凝土密实度及整体性控制,与常规浇筑混凝土振捣密实原理存在较大差异性,喷射混凝土主要是依托高速射流密实,其整体密实程度与射流过程息息相关。喷射混凝土施工工艺较为简易,消除传统混凝土支模、浇筑及拆除模板等环节,提高施工效率,且与常规混凝土相较具有良好的密实度,强度及抗渗性能优良。喷射混凝土的主要作用体现在以下几方面:(1)充分充盈外露节理和裂隙,增强围岩整体强度和稳定性;(2)混凝土作为与围岩大面积、稳固性接触最佳支护方式;(3)通过接触面附着力和剪力,作用于喷射混凝土上的外力分散至围岩上,以此避免局部掉块,在隧道壁面周围形成一个闭合承载环,以此分担围岩部分应力;(4)填平围岩凹面,避免应力过于集中,加强软弱层,将土压传递至钢支撑和锚杆,开挖工作完成后应立即将避免完成覆盖,以免围岩出现风化。

  2 、高铁隧道施工中的湿喷混凝土施工技术要点

  2.1 、施工准备

  施工准备工作是湿喷混凝土施工基础保障,需按照相关要求,结合施工现场实际状况完成施工准备工作,检查风压系统稳定性是否满足要求,电源供电是否可靠,施工人员是否到位,并在正式实施喷湿工作之前,应将设备进行空转运行,以此检查进料口是否安设稳固;准确测量围岩基本尺寸,保证隧道洞外轮廓光滑度,针对欠挖部位需及时补凿,并将浮石予以清除,随后利用高压水将待喷面异物及时清理;仔细查看隧道壁面是否存在渗漏水现象,若发现渗漏水区域,需及时采取相应的措施做好防水保护,较为干燥区域内实际喷射之前,应适当喷洒水分,确保具有一定湿度,增强岩面黏结力。

  2.2、 供风

  供风作为湿喷混凝土施工中核心环节之一,主要将空压机压缩空气存储于存气罐内,通过风管进入混凝土喷射机,作为喷射机持续性驱动力,促使喷射机内混凝土持续性喷射至喷头部位,最终以高速度喷射于受喷面上。由于喷射过程中整体喷射速率较快,骨料与水泥受重复性冲击及压实,最终形成密实混凝土。正式送风之前需将计量泵开启,避免高压混凝土混合物将喷孔堵塞,送风过程中需不断优化调整喷射风压,通常具体工作过程中应控制在0.3~0.5Mpa,防止由于风压过大粗骨料喷射至喷面后回弹,以及过小骨料无法冲进砂浆层出现掉落现象,混凝土回弹量小、表面湿润光泽属于最佳风压。
 

高铁隧道建设中湿喷混凝土施工技术研究
 

  2.3、 混合料制备

  混合料制备质量直接影响最终施工质量,混合土实际拌和过程中,应按照一定顺序完成材料拌和,水泥选取建议优先选用普通硅盐酸水泥,强度等级应超过32.5级,粗骨料应选取质地坚硬碎石,将其粒径控制不超过15mm,骨料级配应为连续级配,细骨料应选用中粗砂,保证其坚硬耐久性优良,模数应超过2.5,砂率通常控制在45%~55%。同时,材料混合料中若需加入一定剂量的外加剂,应确保其与混凝土和围岩黏结力不会造成干扰,对混凝土及钢材无腐蚀作用,具备绿色、环保成效。为保证混合物搅拌均匀性,应保持搅拌时间超过2min,防止混凝土分散缺乏均匀性,但也不建议超过4min,避免对泵送剂性能造成干扰,影响混凝土拌和质量。

  2.4 、湿喷作业

  按照以往高铁隧道湿喷混凝土施工实践经验获知,清洁湿润的岩面与混凝土粘接具有良好的紧密性,所以正式实施喷射混凝土之前,需利用高压水将其隧道进行清洗完毕,保证其洁净度及湿度满足施工要求。待上述清洁工作完成后,可实施混凝土喷射工作,应从隧道底部自下向上操作,防止实际喷射过程中回填料将冲洗干净岩面污染;喷射过程中施工人员应控制喷嘴与岩面实际距离,通常保持在1.0m左右,严控喷射风压,实时梳理混凝土输料管,防止施工人员变更喷射方向时输料管内出现堵塞现象;喷射速率应保持均匀、连续,始终保持料斗内部具有一定剂量的混合料,及时清理振动筛上大骨料及杂物,确保喷射工作具有稳定性、均匀性。同时,应控制喷射初层实际厚度,按照围岩实际类别和水文地质状况确定,以免初始喷层过薄骨料黏结缺乏一定的稳固性,亦或喷射厚度过大重量超出内部混凝土凝聚力,通常将其厚度控制在4~5cm;喷射过程中施工人员应主喷面保持垂直,料束与手喷面垂线夹角控制在0~15o内,防止实际喷射角度过大混凝土在喷面上出现凹凸不平质量缺陷,同时会增加回弹量,进而对混凝土喷射强度造成影响。此外,在布设盲管部位应与盲管喷射喷面正对,以此保证其后部形成透水空隙,并与垂直方向形成一定小角度,以此确保后面混凝土喷射更具密实度。湿喷施工工艺中通常一次喷射厚度应保持在4~5cm,二次厚度可达到10cm,进行分层喷射时需科学、合理选取时间间隔,并正式实施二次喷射之前,在受喷面喷洒适量水,保证其湿度满足施工要求,保证两层混凝土间拥有良好的黏结。

  2.5、 整平与养护

  待喷射工作完成后,混凝土实施自然整平,有助于不保证其整体结构强度及持久性,对其进行振动平整,影响混凝土与钢筋间良好衔接,并在混凝土内部形成裂缝,影响其自身强度及耐久性,但由于自然平整混凝土表面较为粗糙,不利于后续二衬施工,所以应在混凝土初凝后,利用刮刀将多余混凝土去除,通过抹灰找平方式完成整平工作。湿喷混凝土施工完成后存在粗糙的表面,所以对其进行良好的养护十分关键,不仅可有效保证水泥充分水化,规避混凝土形成异常收缩裂缝,养护时间应超过10天,气温较低季节应保持其温度控制在0oC以上,防止混凝土受冻融化后出现大范围脱落现象。

  3、 高铁隧道施工中的湿喷混凝土施工质量控制措施

  高铁隧道施工中湿喷混凝土施工质量,直接影响最终施工成效,需采取针对性解决措施,保证施工质量达标,做好各细节工作,主要体现在以下几方面。

  (1)喷头移动方式。喷射过程中调整移动喷头应遵循因地制宜原则,应将横、竖条交叉使用,保证混凝土达到一定厚度之后离开,循序渐进扩大喷射面积。同时,应遵循一定先下后上喷射顺序,喷射过程中针对凹凸不平现象,需将凹出填充平整之后调整喷头,喷射长度每次应控制在3~4m,保证最终喷射混凝土面具有一定的光滑度。

  (2)回弹量调整。回弹主要是指混凝土喷射面由于与岩面、钢筋等相互摩擦、碰撞等从喷面上掉下拌合物,其回弹量与多个因素密切相关,不仅包含喷射位置、空气压力,而且涉及水泥用量、水灰比等。通常初期回弹量较大,逐渐形成塑性层后骨料嵌入难度较低,回弹量较少,所以需控制实际喷层厚度,不宜小于4cm,同时回填料掉落于地面上,含有一定的杂质,无法进行收集回收利用。

  (3)喷射角度及距离控制。喷射过程中施工人员应需喷面保持垂直,边墙喷射应将喷嘴向下10oC,便于混凝土喷射于厚度较大的顶端,顶部建议以直径方向进行喷射,如受喷面覆盖存在钢筋等,应适当将喷头进行倾斜,不能小于70o,规避其间角度过小知识混凝土物料在受喷面上滚动,形成一定波形喷面同时,增加实际回弹量。喷射距离取决于最小回填量和最高强度,一般喷射距离控制在0.6~1.2m为宜,喷嘴部位空气压力应保持在0.3~0.5MPa。

  4 、结语

  湿喷混凝土施工技术在高铁隧道中应用,不仅有效解决干喷混凝土存在的瓶颈,而且为高铁隧道施工提供安全施工保证,获取良好的施工实践经验。同时,湿喷施工方式生产效率高,施工操作程序少,混凝土质量稳定可靠,对保护施工人员身体健康、提高经济效益具有显着优势。因此,为保证湿喷施工工艺在高铁隧道施工中具有良好的应用成效,需掌握其施工特征,把握施工技术要点,做好各施工环节质量控制措施,保证隧道施工质量。

  参考文献

  [1]赵建祥.隧道工程中湿喷机械手喷射混凝土质量分析[J].交通世界2020.553(31):147-148.
  [2]赵兴华砂岩地质隧道湿喷混凝土施工工艺及控制要点探讨[J].工程建设与设计,2020(2):172-173.

关联标签:
联系我们
  • 写作QQ:3008635931
  • 发表QQ:3008635930
  • 服务电话:13701839868
  • 售后电话:18930493766
  • 邮箱:shlunwen@163.com
网站地图 | 网站介绍 | 联系我们 | 服务承诺| 服务报价| 论文要求 | 期刊发表 | 服务流程

将微信二维码保存到相册

打开微信扫一扫从相册识别

1.点击下面按钮复制QQ号

3008546108

2.打开QQ→添加好友/群

粘贴QQ号,加我为好友