喷射混凝士过程中影响混凝土回弹量的主要因素与控制方法.pdf

水利水 电施 工 2 0 1 1 第 2期 总第 1 2 5期 至基面距离对混凝土 回弹产生影响外，速凝剂掺量对 回 弹也有直接影响。速凝剂掺量太少 ，会使喷射混凝土凝 结强度增长不足 ，使得后续喷射时已喷射到基面上的混 凝土由于强度不足被冲掉。严格来说，这不等于 回弹， 但在实际施工中应尽量避免这一现象。速凝剂掺量过多， 如掺 剂量超过 1 0 ，混凝土 的急 骤凝 结将 形成 坚 硬的表 面 ，从 而导致后续 喷 射混 凝 土更 多 的骨 料 回弹 ，并 妨碍 充分压实和喷层整体性，从而降低混凝土衬砌的强度和 耐久性。因此，在速凝剂掺量和回弹之间应建立一种平 衡，同时又不损害所要求 的硬化混凝土衬砌 的性质 ，对 于混凝土喷射施 工尤为重要 。 2 4 消除其他 因素对 回弹的影响 2 4 1 钢 筋 网 混凝土喷射施工中，固定在基底的钢筋网如果受到 振动将会大大增加回弹量，并降低衬砌的结构承载力和 长期的耐久性。因此 ，在混凝土喷射前 ，应将钢筋网牢 固地固定在基底上，并在可能的情况下，选用纤维加强 的拌和料以提高生产能力，降低回弹率，改善结构性能 和降低工程总费用。 2 4 2 供风量 、风压及输送 湿喷台车在喷射混凝土时对供风量和风压有严格要 求。因此，应严格按系统要求 的风管规格、风压等级、 供风量配套配置，并且需要及时检验 喷嘴的磨损状况， 因为喷嘴磨损后会对喷射混凝土的吹料速度产生不利影 响。此外 ，应优化风压与速凝剂混合环芯的设计 ，以使 其与混凝土在喷嘴处充分混合。 2 4 3 基底处理 在硬岩隧道施工中，混凝土回弹量一般要 比软岩隧 道高很多，这是因为混凝土喷射基面相对坚硬 ，反射力 较大，而且由于岩体呈块状，与喷射方向构成多种入射 角。因此，混凝土喷射时应将初始喷射混凝土层作为后 续喷射的 “ 垫层”做初步找平处理。 3结语 综上所述 ，可 以看 出 回弹 是混 凝 土喷 射过 程 中影 响 质量和成本的重要因素。经过笔者多年的摸索认为，采 用混凝土湿喷台车，虽然不能完全避免混凝土喷射过程 中的回弹，但只要加强管理，将回弹量控制在合理的范 围内 ( 回弹可控制在 1 0 1 2 )是有可能的，这将会 为施工企业节省不菲的材料成本，并创造较大 的经济 效益 。 ( 上接 第 9页) 孑 L 间距 1 0 1 2 m，分 区爆 破 示 意 详 见 图 3 。 为减 小 爆破振动对高边墙 的影 响， I区和 区爆破均严格控 制单孔药量，尽量减少爆破后 出现 大块石 ，防止堵塞 导 井 。 4 4 4 井身支护 井 身支护主要 采 用 喷混凝 土 、挂 网与 系统 锚杆 相 结 合的支护方式，施工 中根据 实际地 质情况 和围岩监测 结果 。 5施 工监 测 庙林水 电站竖 井开挖 最 大直径 达 到 2 4 m，属 国 内在建 的较 大的竖井 之一 ，施 工难 度大 、技术 要求 高 。在保证施 工 安全 同时确 保 施 工进 度 的情 况 下 ， 在施工 中采 用 了监 测系统 ，实施信 息化 施工 ，随 时 掌握 同岩 的变形情 况 ，以监测 结果 检验所 采取 的综 合支护手段 和开挖方法 的有效性 和合 理性 。施 工 监 测 项 目包 括 球 冠 围 岩 内 部 观 测 和 竖井 围 岩声 波 测 试 。 2 4 ( 1 )球冠围岩内部观测采用多点位移计 ，孔深 1 5 m， 分布在球冠中心和前方共布置 2 个量测断面。 ( 2 )竖井围岩声波测试每隔 1 5 m布置一圈，每圈 4 孔 ( 5 2 mm)采用声波测试周围围岩的地质情况，以控 制开挖扰动。 通过监测数据 的分析 ，预测 围岩在未来一定时段内 的稳 定状态 ，为 工程 决策 者 提供 技术 支持 。从施 工 中监 测结果来看，基本有效控制了围岩的变形，未曾发生塌 方。由此证明在本工程所实施的综合支护手段和开挖方 法是可靠、合理的。 6结语 调压井整体岩体完整性较好 ，地下渗水较小，井筒 面积大，长期暴露在空气中易造成围岩风化 。施工过程 中，结合围岩监测结果，严格按 “ 新奥法”理论进行施 工，制定了切实可行的开挖和施工方案，坚持做到支护 紧跟开挖工作面进行 ，基本确保 了施工安全，对类似工 程有一定借鉴意义。