大型噴射混凝土機械手濕噴工藝施工工法

丁國新

摘 要：近年來，濕噴工藝取代了原干噴工藝，成為公路、鐵路、水工隧道施工主要噴射工藝。國內(nèi)現(xiàn)有的濕噴設(shè)備，大多結(jié)構(gòu)簡單、功能單一、生產(chǎn)效率低，施工時需要人工手持噴槍進行噴射，工人勞動強度大，骨料的反彈及噴射產(chǎn)生的粉塵對施噴人員健康有極大危害，且混凝土的噴射質(zhì)量主要依賴于工人的技術(shù)水平，隨意性大，混凝土的回彈率高達30%～40%，造成比較大的浪費。隨著人員工費上漲和機械化程度的不斷提高，選擇噴射速度快、機械化程度高、回彈率低的大型噴射混凝土機械手將成為公路、鐵路、水工隧道施工發(fā)展的必然。從這一角度來看，我們應(yīng)對大型噴射混凝土機械手濕噴工藝進行全面了解，并掌握大型噴射混凝土機械手濕噴工藝特點。

關(guān)鍵詞：大型噴射混凝土機械手 濕噴工藝 施工工法

中圖分類號：TV331 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）03（a）-0053-02

對混凝土施工而言，大型噴射混凝土機械手濕噴工藝作為一種新的混凝土施工方法，在混凝土施工中得到了全面應(yīng)用，既解決了混凝土施工效率問題，同時也降低了混凝土的施工難度，還提高了混凝土的施工質(zhì)量，保證了混凝土施工能夠在整體效率和整體質(zhì)量上得到全面提升。基于大型噴射混凝土機械手濕法工藝的特點，我們應(yīng)加強對該工藝細(xì)節(jié)的了解，做到掌握其工藝特點，并在實際施工中有效地應(yīng)用這種工藝，滿足混凝土施工需要。

1 工法特點分析

（1）施工速度快。每小時噴射混凝土量可達到10～25 m?。

（2）噴射混凝土附著力較好、密實度較高，大型噴射混凝土機械手濕噴工藝能夠保證噴射的混凝土達到均勻性指標(biāo)，滿足混凝土施工的質(zhì)量要求。

（3）機械化程度高，操作人員較少。由于大型噴射混凝土機械手濕噴工藝屬于機械化操作，因此，這種施工工藝需要的操作人員數(shù)量相對較少，只需要有2～3名工人進行熟練操作即可。

（4）作業(yè)范圍大。相對于傳統(tǒng)的混凝土施工工藝，大型噴射混凝土機械手濕噴工藝能夠?qū)Υ竺娣e的施工部位噴射混凝土，改變了傳統(tǒng)工藝混凝土覆蓋面窄的缺點。

（5）噴射回彈率低，回彈率可控制在15%以內(nèi)。由于大型噴射混凝土機械手濕噴工藝能夠有效控制噴射混凝土的質(zhì)量，并且對回彈率進行有效控制，因此，其噴射之后的混凝土質(zhì)量能夠達到預(yù)期目標(biāo)。

（6）作業(yè)環(huán)境較好，也較安全。由于大型噴射混凝土機械手濕噴工藝能夠在固定區(qū)域內(nèi)進行施工，因此，這種施工工藝對環(huán)境的影響相對較小。

2 工藝原理

大型噴射混凝土機械手工作原理是將水泥、骨料、水和外加劑等按設(shè)計配合比經(jīng)強制式攪拌機攪拌均勻后，利用混凝土運輸罐車運送至噴射地點加入噴射機，通過噴射機泵將稠密流料泵送至噴頭處，與電腦全自動配比摻量控制的液體速凝劑混合，再用高壓空氣進行噴射的一種方法。（如圖1）

從上述的工藝流程來看，大型噴射混凝土機械手濕噴工藝與傳統(tǒng)的混凝土施工有著一定的區(qū)別，這種施工工藝對機械性能要求較高，并且需要專門的機械手和噴射設(shè)備配合才能夠完成，基于混凝土的施工需要，這種利用機械的方式進行混凝土施工，滿足了施工過程質(zhì)量控制需要，同時也有效提高了施工質(zhì)量控制水平，使施工質(zhì)量能夠達到一定的要求，與此同時，這種施工工藝也節(jié)省了人力資源，提高了施工效率，使混凝土施工從過去繁重的人力勞動變成了機械化的操作方式。有效地減輕了勞動強度，同時，也在混凝土的攤鋪質(zhì)量和回彈率上取得了積極的效果，保證了混凝土的施工能夠在整體質(zhì)量上得到全面有效提高。

3 配合比及技術(shù)規(guī)范

根據(jù)TB10424-2010《鐵路混凝土工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，噴射混凝土水膠比不大于0.50，膠凝材料用量不小于400 kg/m3，粗骨料最大料徑不大于16 mm，細(xì)骨料細(xì)度模數(shù)應(yīng)大于2.5。

原材料的選用（如表1）

（1）水泥：PO42.5普通硅酸鹽水泥。

（2）細(xì)骨料：天然河砂、細(xì)度模數(shù)2.9，石粉含量2.4%，泥塊含量0.1%。

（3）粗骨料：5～10 mm碎石，連續(xù)級配，含泥量0.7%，泥塊含量0.1%。

（4）速凝劑：ZB-6型液體速凝劑，摻量為凝膠材料的4%。

（5）減水劑：RAWY101型，聚羧酸系高性能減水劑，摻量為凝膠材料的0.5%。

（6）水：飲用水。

按此配合比進行拌制，混凝土坍落度為170 mm，混凝土粘聚性良好，混凝土拌合物性能符合施工要求。對試拌確定的配合比進行三個不同水膠比的28 d強度試驗驗證，所選配合比能滿足設(shè)計及施工要求，且經(jīng)濟性合理，確定為理論配合比。

對于大型噴射混凝土機械手濕噴工藝而言，由于施工工藝與傳統(tǒng)的混凝土施工有著一定的區(qū)別，因此，在混凝土的配比和技術(shù)規(guī)范上與傳統(tǒng)的混凝土施工工藝也有了一定的區(qū)別，其中在混凝土的配料選擇、混凝土的材料配合比以及混凝土的攪拌工藝等多個工藝細(xì)節(jié)上，都有著一定的區(qū)別，使混凝土施工工藝能夠具有一定的優(yōu)勢，并且解決混凝土施工過程中存在的質(zhì)量問題。因此，要想有效利用大型混凝土機械手、濕噴工藝，就應(yīng)當(dāng)對工藝特點進行全面分析，同時掌握混凝土配合比以及混凝土攪拌等過程中的細(xì)節(jié)要素。只有掌握這一特點，才能保證混凝土濕噴工藝在應(yīng)用過程中能夠取得積極效果，進而提高混凝土施工的整體質(zhì)量。

4 工藝操作要點分析

機械手濕噴混凝土作業(yè)時，骨料最大粒徑、混凝土的和易性、風(fēng)壓大小、巖面整潔度、速凝劑摻量、一次噴射厚度、操作手經(jīng)驗水平、噴射距離、角度、噴射順序、噴頭移動等對噴射混凝土質(zhì)量、回彈都有很大影響。

在大型噴射混凝土機械手濕噴工藝應(yīng)用過程中，由于這種施工工藝具有一定的技術(shù)優(yōu)勢，并且對施工機械和施工人員有著一定的要求，在工藝的應(yīng)用中應(yīng)當(dāng)對施工人員進行必要的培訓(xùn)，同時還應(yīng)當(dāng)對施工機械進行一定的調(diào)試，保證施工機械能夠滿足實際使用需要，最后還應(yīng)當(dāng)按照施工工藝細(xì)化操作職責(zé)，使所有參與施工的人員都能夠?qū)κ┕すに囉腥嬲_的認(rèn)識，做到根據(jù)施工工藝規(guī)范施工行為，使施工能夠得到有效的執(zhí)行。所以，掌握施工工藝要點，并根據(jù)施工工藝要點指導(dǎo)實際施工進行，對解決混凝土濕噴工藝應(yīng)用和提高施工工藝的應(yīng)用質(zhì)量具有重要作用。

5 結(jié)語

通過該文的分析可知，大型噴射混凝土機械手濕噴工藝作為一種新的混凝土施工工藝，在混凝土施工中得到了全面有效的應(yīng)用，并取得了積極的效果，基于大型噴射混凝土機械手濕噴工藝的特點及其應(yīng)用優(yōu)勢，在具體應(yīng)用過程中，應(yīng)當(dāng)對施工工藝的特點和施工工藝的應(yīng)用環(huán)境以及施工工藝的操作要點進行全面了解和掌握，做到根據(jù)施工工藝的實際需要制定對應(yīng)的施工方案，保證大型噴射混凝土機械濕噴工藝能夠在實際施工中得到全面有效的運用，滿足大型噴射混凝土機械手濕噴工藝的應(yīng)用需要。

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