浅谈喷射混凝土的施工质量控制

浅谈喷射混凝土的施工质量控制

王玲

王玲

武汉市市政工程机械化施工有限公司430000

[摘要]:就如何进行喷射混凝土的施工质量控制,从混凝土的组成材料、施工设备与施工工艺、施工人员及管理三个方面进行了分析，并结合施工现场经验，提出了保证喷射混凝土施工质量的控制途径。

关键词：喷射混凝土施工质量控制

一、引言

喷射混凝土是在空气压力的作用下,高速喷射至受喷面上的良好性质,与速喷混凝土相比,提高了弯拉强度、韧性、延性和阻裂能力，可以有效减少混凝土的收缩裂缝，增强了混凝土的耐久性和密实性，施工时，避免了挂网操作，可以实现无模化快速施工。因此，这项施工技术自从发展以来，在隧道和地下工程的衬砌支护、矿山巷道的软岩支护、建筑物与桥梁的修补加固、水工建筑的面板防渗加固处理等很多工程上得到应用。

喷射混凝土不能人工振捣，只是依靠喷射时高速气流的作用，对混凝土的不断冲击达到振实的目的。喷射混凝土施工作业不仅要保证施工效率，而且要通过材料和技术措施降低回弹率、节约材料、增强施工质量。因而需要研究如何通过控制材料质量和配合比、改进施工技术提高喷射混凝土的施工质量。

二、喷射混凝土施工质量控制的目标

喷射混凝土要改进了锚喷工艺，在施工时可以快速地进行初期支护达到保证施工效率和施工安全的目的。喷射混凝土施工工艺要控制施工材料质量和性能，混凝土拌和物的流动性、粘聚性、体积稳定性、低回弹率，施工技术人员的培训。因此，喷射混凝土是混凝土施工控制质量控制的主要目的就是有较好的工作性、耐久性、强度、经济性。

三、喷射混凝土施工质量控制的影响因素

（一）组成材料

1、水泥和水灰比

喷射混凝土施工的首要要求是有良好的工艺性，即混凝土拌和物有较好的流动性、保水性、粘聚性。水泥水化之后，胶合料覆盖在集料和钢钎维表面，减少了它们之间的摩擦阻力，形成良好的流动性，促使喷射混凝土与受喷面的粘结；水泥的强度与喷射混凝土强度基本上成正比例关系，但是高标号的水泥不仅增加施工成本，且水化热大，不利于砼强度的增长。一般砼的抗压强度与水灰比例的关系，但对于喷射混凝土，其喷射时的水灰比与到达受喷面的砼的水灰比有一定的差异。而且水灰比过大,水泥的水化反应充分,但是混凝土拌和物易离析\泌水,砼硬化后收缩变形大,水灰比过小,富余的水泥颗粒多,干喷工艺增加粉尘和回弹率,且喷射混凝土是喷敷成层状的,粘结不好。

2、集料

喷射混凝土所用的集料包括粗集料和细集料两种。粗集料为喷射混凝土提供支架作用，对于喷射混凝土的强度起主要作用，卵石的表面光滑，与水泥胶合料的粘结不如碎石，但相对碎石来说可以减少对喷射设备的损伤。同时水泥浆体与单个石子之间界面的过渡层周长和厚度都很小，不容易形成大的缺陷，有利于界面强度的提高，有利于砼弹性模量的增长和砼耐久性的提高。

3外加剂和掺和料

干喷法和湿喷法施工工艺，都要求喷射混凝土有很快的凝结速度，喷射混凝土拌和物的干料或是湿料在喷嘴处与速凝剂等混合喷出,须在很短的时间内处凝，因此施工时，利用速凝剂或高效减水剂等改变喷射混凝土的凝结时间，尤其是初凝时间。如达不到要求，则砼与受喷面粘结不够，增加回弹，在混凝土密实程度不高，砼的强度和耐久性无法保证。在施工中，一些掺和料如活性粉煤灰、磨细矿渣、硅灰等被广泛的应用。

（二）施工设备和施工工艺

施工中，通过根据施工条件选择合适的施工设备和相应的施工工艺。但不论是干喷法还是湿喷法施工工艺，都必须保证砼拌和均匀，有良好的工作性，在喷射时不堵管，到达受喷面粘结良好。在施工的过程中，喷射设备依靠高强的风压气流的作用下，喷射混凝土不断冲压增加了水泥与受喷面的接触，加速了水化反应，提高了砼的均匀密实度，增强了砼的耐久性。风压与喷射混凝土的回弹率有关，较大的风压会增加回弹率，不经济。施工时，受喷的处理是制约施工质量的一个重要环节，松动的岩面或受喷面会抵消在喷射混凝土的相应作用。

四、改善喷射混凝土施工质量的途径

针对喷射混凝土的施工控制目标。结合混凝土质量控制的影响因素，可以根据施工的具体情况，从以下几个方面来加强喷射混凝土施工质量的控制。

（一）、因地制宜，选用合适的材料，使用合理的配合比

施工时，根据施工设备和施工条件合理选择施工工艺和施工材料，施工材料应保证喷射混凝土的施工质量控制要求。水泥一般选用普通硅酸盐水泥和硅酸盐水泥，标号为32.5号以上，有特殊施工要求的可以根据使用环境选用相应品质要求的水泥种类。水泥出厂后应尽快使用，并保管完善，防止淋雨受潮。水灰比一般为0.40~0.60，湿喷法的水灰比比干喷法的水灰比略大一些。砂石等集料的含水量和含泥量应计量准确，保证清洁，以保喷射混凝土的流动性。一般，砂子宜选择优质中粗河砂，细度模数为2.5~3.3的范围，石子应有良好是颗粒级配，但最大粒径应不超过10mm。砂率一般为50~100%，根据干喷或湿喷工艺进行相应的级配试验来选择。工程上使用粗集料的最大粒径均不应超过混凝土喷射管径的一半为宜，长径比不能太大。体积率一般为0.5~2.0%。速凝剂的使用比例一般为2.5~4.0%，减水剂根据试验确定用量。同时，要通过试验确定水泥与速凝剂和减水剂的相容性和具体用量。

(二)不断改进施工设备、完善施工工艺、提高施工技术水平

当前，喷射混凝土施工所用设备大多沿用普通混凝土设备，很少改进。多数喂料途径是用旋转的传输带进行播散，同时通过网筛进行过滤，避免影响混凝土拌和物的流动性。有一些将喷射机的管路进行改造，减少90°弯道和增大管径，以减少堵管现象发生。

（三）加强岗位培训教育，加强制度化建设

设备的操作离不开施工人员，他们素质水平的高低、责任感的强否直接影响施工的质量。而施工现场规范化、制度化的管理则是为施工创造良好的环境，为有良好的施工质量提供保证，有利于增强施工人员的责任感和使命感。施工单位应对施工人员经常进行岗位培训教育，明确岗位责任，加强相关专业知识学习。对施工现场的管理、施工进度的安排、施工质量的检查等应作出明确的规定，建立规范的制度，并由质量负责人不定时的抽检，以确保施工的质量。

四、结束语

综上所述，喷射混凝土的施工质量受到很多因素的影响，但是有很多的途径可以去提高。同时，各施工单位之间应建立很好的协作机制，加强喷射混凝土的施工经验的积累，并进行计算机信息管理，为更方便的提高钢钎维混凝土的施工质量提供平台。