隧道濕噴混凝土施工技術

（中鐵建大橋工程局集團第五工程有限公司，四川 成都 610500）

作為一種重要的隧道施工方式，濕噴混凝土施工技術在工程施工中的應用可以明顯縮短項目施工時間、改善項目施工質量、降低項目施工成本。所謂濕噴混凝土施工技術，具體指將速凝程度較好的混凝土通過專業的施工設備噴射至隧道內壁，進而提高隧道結構的穩定性，保證隧道運營的安全性。

一、濕噴混凝土技術概述

（一）濕噴混凝土工藝和特點

和其他混凝土施工技術相比，應用濕噴混凝土施工技術完成施工的結構具有更好的整體性和密實性，這也決定了該技術的應用可以明顯提高隧道的強度和抗滲性能。另外，濕噴的施工方式極大地提高了施工速度，對于保證項目施工工期具有積極的意義。

（二）濕噴混凝土的作用

混凝土在濕噴過程中，形成應力承載環，可以牢固地支護圍巖，避免隧道在運營過程中，內壁出現掉落的現象，提高隧道運營的安全性。同時濕噴混凝土施工技術的應用，還可以提高隧道結構的強度和穩定性，避免圍巖風化問題的發生。另外，濕噴的過程還可以填補隧道內壁的凹陷，避免應力過度集中，對提高隧道圍巖的穩定性也具有積極的意義。

二、濕噴混凝土施工技術分析

（一）科學確定噴射混凝土的配合比

隧道施工中，為了保證濕噴混凝土的施工質量，必須合理配置速凝劑、水泥、沙、碎石、水的比例，這樣隧道才具備足夠的強度，良好的耐久性和防滲性，不僅如此，按適當比例配置混凝土，濕噴過程中也不會產生過多的粉塵。

（二）科學選擇原材料

在選擇混凝土配置原料的時候，需要注意以下內容。一是盡量選擇干凈的、硬度較大的粗河沙，控制沙子的細度模數為3。二是根據輸料管的直徑選擇碎石，通常來說，所選擇碎石的直徑不能超過輸料管直徑的1/4，并且保證所選擇的碎石具有較高的硬度和耐性。三是選擇凝結時間短、凝結后硬度較高的水泥，施工實踐證明，硅酸鹽水泥施工效果較好。在濕噴混凝土施工工藝方面，控制水泥的溫度是最為重要和關鍵的工作，通常來說，需要控制水泥的最高溫度不能超過30℃。如果將水泥放在濕度較大的環境或者地面有積水的環境中保存，水泥會和水發生反應，繼而產生水化熱，導致水泥內部的溫度升高，不利于水泥的質量保證。所以，為了保證水泥的應用質量，在存儲水泥時，應注意防潮。另外，如果水泥的生產時間已超過15d，則不能繼續使用。四是對于整個施工過程來說，速凝劑的選擇是非常重要和關鍵的，施工實踐證明，型號為JX1-13的速凝劑，可以明顯提高混凝土強度。另外，施工時適當的向混凝土中加入減水劑，也可以改善混凝土的滲透性和透水性。

（三）加大質量檢查和驗收的力度

1.混凝土強度檢查。對于整個工藝來說，混凝土的強度是最為重要的指標，而混凝土抗壓強度是衡量混凝土強度的重要參數。混凝土的抗壓強度和耐久性呈正相關關系，也就是混凝土抗壓強度越好，其耐久性能越強。測試混凝土抗壓強度的方法有：回彈法、大板切割、鉆芯法等，其中大板切割法應用最為廣泛。2.混凝土厚度檢查。混凝土厚度是指在實際施工中，混凝土表面和接觸圍巖之前的距離。目前，我國檢查混凝土厚度的方法主要有兩種：激光法、鑿孔法。檢查過程中，每間隔11m設置一個檢查點，然后對拱頂中心線實施檢查并進行隨時監測，務必保證檢查點的間距，這是保證精度的關鍵，過程檢查控制在3m～3.5m的距離范圍。如果支護時所采用的是鋼拱架，那么噴射混凝土時就有可能產生相應的縱向波浪，待完成斷面噴射之后，方可檢查其厚度,如果檢查結果沒有達到具體的設計要求，需要應用補噴的方式處理。如果完成施工后，混凝土存在漏筋或者裂縫問題，需深入分析原因，并采取有針對性的措施處理，進而保證整個隧道工程的質量。3.回彈量控制。在開展濕噴施工中，需要合理控制回彈量不超過20%；為了達到這個目的，可以調整噴嘴角度、噴射距離，另外還要控制濕噴水壓稍微高于風壓。完成施工后，混凝土的回彈率高達15%～20%，整個施工過程不會消耗過多成本，整體效益相對較高。

三、濕噴混凝土施工技術的施工要點

（一）充分的施工準備工作

在開展實際施工前，需要調研和分析隧道項目的實際情況，綜合考慮項目的實際建設需求，選擇、應用和儲備最為合理的施工材料，嚴格禁止質量不合格的施工材料進入施工現場。全面、詳細地檢查所有的攪拌設備和運輸設備，避免實際施工時，設備出現故障問題影響整個項目的施工工期。

（二）加強速凝劑運輸與使用過程的控制

對于整個項目施工來說，速凝劑是關鍵的施工材料，必須加強速凝劑運輸和使用過程的管控。為了防止運輸過程中速凝劑的性能受到其他物質的影響，需要應用專業的運輸設備，并定期檢測速凝劑，出現問題及時調整。保證只有性能指標符合設計要求的速凝劑才能被應用到項目實際施工中。

（三）濕噴噴射施工

施工前，需要了解項目施工要求及施工準則，根據具體的要求做好施工前的準備工作，其中濕噴工作面的清理是最為重要和關鍵的環節，只有徹底清理濕噴工作面，提高其清潔度，才能保證受噴面的黏結效果。1.保證所有的設備工作狀態良好。提前檢查設備，必要情況下，需要進行試運行，保證施工設備的穩定；提前通水試運行，保證水管處于通暢的狀態，并將已經完成配置的混凝土加入到濕噴設備中。2.合理調整噴射機的風壓。正式作業之前，檢查和分析現場的風壓，如果初始風壓超過0.5MPa，則可以開始施工；噴射混凝土的時候，為了避免混凝土出現回彈，需要合理地調整噴嘴風壓，控制噴嘴風壓數值約為0.2MPa；另外，風壓在傳送的過程中，要觀察噴嘴出料情況，分析混凝土的黏附性，測試和調整現場風壓，在保證混凝土噴射質量的同時，避免混凝土出現回彈。一般來說，需要控制隧道項目的拱部位置和邊墻位置的工作風壓處于0.3MPa～0.5MPa之間。3.控制噴射機液壓。實際施工中，混凝土噴射機液壓也會對整個項目的施工質量產生直接的影響，需要合理控制噴射機液壓，使噴嘴的出水壓稍微高于輸料管風壓。4.控制噴射方向及距離。不管是噴射方向還是噴射距離，都會對混凝土噴射效果造成影響。如果噴射嘴沒有和噴面保持垂直的狀態，混凝土的回彈量就會明顯增加，使混凝土的噴射密度和強度大大降低，所以，在噴射施工作業的時候，必須嚴格控制噴射嘴和噴面之間的角度，保證該角度為90°，另外，控制噴射距離不能超過1m。5.合理選擇噴射方式。因為混凝土體積和重量較大，在應用濕噴混凝土施工技術開展施工時，如果噴射的牢固性較差，將很容易導致完成噴射后的混凝土出現滑動或者掉落的現象。為了提高混凝土噴射的牢固性，施工時應該按照先墻后拱，先上后下的順序作業，其中，拱頂部位混凝土的噴射質量很難控制，為了提高混凝土噴射的牢固性，拱頂部位的噴射需要分部、分塊，以提高混凝土的噴射質量。S形移動噴嘴，并且保證在移動噴嘴的時候，噴嘴始終和受噴面始終保持垂直的狀態，進而保證混凝土的強度和密度。

四、結語

總而言之，對于項目來說，隧道施工屬于難點內容。濕噴混凝土技術在隧道施工中的應用，可以提高隧道結構的牢固性，對于保障隧道正常、穩定的運營具有積極的意義。但是該技術應用過程比較復雜，為了提高該技術的應用效果，施工人員注意加強對混凝土回彈量的控制，然后合理地控制濕噴角度和距離，提高混凝土濕噴質量，提高隧道施工水平，為推動隧道事業的和諧發展貢獻力量。