高铁隧道施工中湿喷混凝土的应用分析谢友武

高铁隧道施工中湿喷混凝土的应用分析谢友武

谢友武

中铁十一局集团第一工程有限公司湖南省娄底市441104

摘要：随着我国家经济的快速发展，市政工程建设的建筑速度越来越快，高铁工程项目越来越多，高铁隧道施工中湿喷混凝土技术被广泛应用。本文主要讲述湿喷混凝土技术高铁隧道施工中的应用。

关键词：高铁隧道；湿喷混凝土；应用

引言

高铁隧道施工中较为重要的施工途径是提升湿喷混凝土的施工质量，保证初期湿喷混凝土在隧道开挖支护的作用，通过湿喷混凝土施工技术的使用及确定，对施工材料、施工方法以及施工工艺性进行整合，充分满足施工标准的优势性。在该种施工方法使用的过程中，需要认识到湿喷工艺中的特点，并通过对喷射粉尘、喷射混凝土以及单次混凝土喷射量的确定，进行高铁隧道施工工艺的完善，积极提升隧道的设计质量，满足行业的发展需求。

1湿喷混凝土技术概述

1.1湿喷混凝土工艺和特点

在进行湿喷混凝土施工过程中，首先将混凝土与速凝剂进行混合处理，通过喷射设备进行混凝土的喷射作业，进而加固结构物表面，实现保护等目的。因为，湿喷混凝土施工技术与其他类型的混凝土技术相比具有密实性、整体性的特征，在整个喷射过程中通过湿喷混凝土施工可提升施工速度，有效地增强了混凝土的整体密实性、增强了其强度以及抗渗性特征。

1.2湿喷混凝土的作用

湿喷混凝土施工可有效增强整个喷射结构物表面的强度及稳定性，可以提升隧道的安全性；同时可在大面积的、牢固的支护围岩中应用，在喷射过程中可形成应力承载环，释放高铁隧道的中的围岩应力，可有效避免隧道中内壁出现具备的掉落等问题；也可有效地避免围岩风化等问题，对于隧道内壁的凹陷位置具有填补的作用，避免应力过度集中，进而保障了整个隧道围岩的稳定性。

2湿喷混凝土施工技术应用分析

在高铁隧道施工作业中应用湿喷混凝土施工技术必须要对湿喷混凝土施工状况进行系统的分析，综合具体的地质状况进行合理分析，在喷射过程中须加强对风压承载力、液压承载力的系统分析，基于隧道状况合理进行开展湿喷混凝土施工作业。

2.1湿喷混凝土施工配比选择

在高铁隧道施工中，必须要保障其可以满足湿喷混凝土施工技术对早期强度以及可喷性的要求，要保障湿喷混凝土粉尘量相对较少，具有良好的强度特征，且耐久性以及防渗透性能良好，以保障其满足施工要求。配合比直接影响混凝土自身的性能，在配合比控制工程中，加强对水泥应用量的控制，避免因为水泥应用过小导致混凝土回弹量过高的问题出现；而回弹量过大则会导致混凝土出现较为显著的硬化收缩问题。同时要合理地控制灰骨比例，保证其在1/4范围之内，并保证水泥应用量（不宜小于400kg/m3），且砂要控制在50%范围之内；水灰比则要保证在0.4~0.45，这样可有效降低混凝土回弹量以及表面粉尘等问题，进而提升其整体的平整度。

2.2混凝土材料的搅拌、运输

对于喷射混凝土而言，在材料选择中应该采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，在一些特定的状况下需要选择特种水泥。而且，喷射混凝土所使用的细骨料细度模数应该大于2.5，所含有的泥量不能超过3%，其中的泥块含量也不能超过0.5%，材料选择的过程中需要按批对其均质性、凝结时间、抗压强度比进行分析，以便提高材料选择的整体质量。在混凝土搅拌及运输的过程中，需要严格开工时间，所控制时间不能低于2min。运输过程中，需要选择多台运输车进行交替运料，以便充分满足湿喷混凝土的供应需求，同时，在运输中需要相关人员注意混凝土离析、水分流失的现象，满足高铁隧道材料选择的核心需求。

2.3湿喷混凝土作业中需要注意的问题

2.3.1喷射程序的合理性

在高铁隧道施工中湿喷混凝土作业的程序应该保证合理性，通常状下，其程序为打开速凝剂辅助风→缓慢打开主风阀→启动速凝剂计量泵、主电机、振动器→向料斗加混凝土。

2.3.2喷射方法

在喷射混凝土作业中，应该采用分段以及自下而上依次进行的喷射方法，喷射的过程中，应先填平岩面凹洼较大的位置，初次喷射的过程中，应该保证喷射圆顺，然后按照自下而上顺序进行分层、往复的喷射。

2.3.3分段施工

在高铁隧道分段施工的过程中，相关工作人员应该保证对上次喷混凝土应预留斜面进行控制，斜面宽度为200~300mm，在斜面上应该用压力水冲洗，然后进行喷射混凝土。

2.3.4分层喷射

在分层喷射中，应该注意喷射的差异性。通常状况下，在后一层喷射的过程中，需要等到前一层混凝土终凝后才可进行，若终凝1h后再进行喷射时，需要使用风水清洗喷层表面，以便保证喷射混凝土的质量。在一次喷混凝土的厚度确定中，应该以喷混凝土不滑移、不坠落为度。一般状况下，边墙一次喷射混凝土厚度控制在7~15cm，拱部控制在5~10cm，并保持喷层厚度均匀。

2.4加强质量检查

2.4.1混凝土强度检查

混凝土强度是提升湿喷混凝土施工质量的重要指标，主要就是粘结强度、抗拉强度及抗压强度、抗疲劳强度等性能指标。最为关键的就是抗压强度，混凝土的抗压强度可以直接反映混凝土的耐久性及物理特征。在实践中主要是通过回弹法、大板切割、钻芯法等方式，应用最为广泛的就是大板切割，在实践中当混凝土凝结到特定强度时，就可对其进行钻孔作业，并制成相关试件，在混凝土养护标准规定下进行养护，然后进行抗压强度的测试，分析具体的结果数据；对没有达到既定规定要求的混凝土，须进行系统分析。

2.4.2混凝土厚度检查

湿喷混凝土施工中混凝土厚度主要就是表面以及围岩接触面积距离的大小，在实践中主要就是通过凿孔法及激光法对其进行监测。在进行混凝土的厚度检查过程中，每间隔11m的距离就要选择一个检查点，然后在拱顶中线部位对其进行监测，其监测的间距要保持在3.5m范围内；若应用的是钢拱架支护，在混凝土的喷层就会出现纵向的波浪，而其厚度检查必须要在断面喷射完成之后再进行。在完成厚度检测之后，如果其没有达到既定的要求，则应通过补喷的方式对其进行处理；对于存在的裂缝问题、漏筋问题、渗水问题及脱落等问题，须及时了解成因，通过针对性的方式对其进行处理，进而保障整体质量。

2.4.3回弹量控制

在湿喷处理中，必须要合理控制回弹量，保障其不高于20%；在实践中，其主要的控制方式就是合理控制喷嘴角度、喷射距离，要保障二者垂直性，两者距离要控制在0.7~1.3m范围之内，须合理控制压力，保障其水压稍稍高于风压。湿喷混凝土可以有效地控制成本，其干潮喷回弹率高达35%~45%，且湿喷技术与其他技术相对比来说回弹率控制在10%以内，湿喷的生产成本相对较低，整体效益相对较高。

结语

在现阶段高铁隧道施工中湿喷混凝土技术使用的过程中，应该通过对隧道实际状况的分析，进行隧道施工方法的选择，并针对隧道施工中的相关技术，进行科学化施工方法的选择，以便在提高施工质量的同时，提升高铁隧道施工中湿喷混凝土施工的优势性，从而可满足工程项目施工设计的核心发展需求。

参考文献：

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