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暗挖隧道喷射混凝土施工工艺标准


暗挖隧道喷射混凝土施工工艺标准
1. 适用范围 本标准适用于暗挖隧道混凝土结构干喷或潮喷施工。 2. 施工准备 2.1 材料 2.1.1 水泥:水泥的品种、级别、厂别等应符合混凝土配合比通知单的要求,应 优先选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥,强度等级不低于 32.5 级。水泥进场应 有产品合格证和出厂检验报告,进场后应对其强度、安定性及其他必要的性能指 标进行取样复验,

其质量符合现行国家标准 《硅酸盐水泥、 普通硅酸盐水泥》 GB175 等的规定。当对水泥质量有怀疑或出厂超过三个月时,应进行复验,并按复验结 果使用。 2.1.2 骨料:细骨料应采用坚硬耐久的中砂或粗砂,细度模数宜大于 2.5,含水 率宜控制在 5%~7%。粗骨料应采用坚硬耐久的卵石或碎石,粒径不宜大于 15mm。 细骨料的质量应符合现行国家标准 《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》 JGJ52 的规定,粗骨料的质量应符合现行国家标准《普通混凝土用碎石或卵石质量标准 及检验方法》JGJ53 的规定,进场后应取样复验合格。 骨料级配应控制在下表所规定的范围内。 表 骨料通过各筛径的累计重量百分比(%)
骨 料粒径 优 良 0.15 5~7 4~8 0.30 10~15 5~22 0.60 17~22 13~31 1.20 23~31 18~41 2.5 34~43 26~54 5 50~60 40~70 10 15

78~82 100 62~90 100

2.1.3 外加剂:包括速凝剂、减水剂、防水剂等。外加剂的质量、选用和使用应 符合现行的国家标准《混凝土外加剂》GB8076、 《混凝土外加剂应用技术规范》 GB50119、国家现行标准《喷射混凝土用速凝剂》JC477 等和有关环境保护的规 定。所用外加剂的品种、生产厂家和牌号应符合混凝土配合比通知单的要求,外 加剂应有产品说明书、出厂检验报告及合格证、性能检测报告,进场应复验。 速凝剂应根据水泥品种、水灰比等,通过不同掺量的混凝土试验选择最佳掺 量,使用前应做与水泥的相容性试验及水泥净浆凝结效果试验,初凝时间不应超 过 5min,终凝时间不应超过 10min。当使用其他外加剂时应做相应的试验。 混凝土中掺用矿物掺合料的质量应符合现行国家标准 《用于水泥 2.1.4 掺合料: 和混凝土中的粉煤灰》GB1596 等的规定。所用掺合料的品种、级别和生产厂家 应符合混凝土配合比通知单的要求,掺合料应有出厂合格证或质量证明书、质量 检测报告,进场应取样复验合格。 《预防混凝土工程碱集料反应技术管理规定 (试行) 》 2.1.5 根据北京市地方标准 京 TY5 的要求,水泥、外加剂必须有法定检测单位出具的碱含量检测报告,砂、 石必须有法定检测单位出具的集料活性检测报告。 混凝土中的氯化物和碱的总含 量应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010 的规定,满足《预防混 凝土工程碱集料反应技术管理规定(试行) 》京 TY5 的要求。 2.2 机具设备 2.2.1 喷射机:喷射机性能应符合下列要求: 2.2.1.1 密封性能良好,输料连续均匀。

2.2.1.2 生产能力(混合料)为 3~5m /h,允许输送的骨料最大粒径为 25mm。 ,水平不小于 100m,垂直不小于 30m。 2.2.1.3 输送距离(混合料) 选用的空压机应满足喷射机工作风压和耗风量的要求, 排风量不 2.2.2 空压机: 3 应小于 9m /min。 2.2.3 搅拌机:宜采用强制式搅拌机。 2.2.4 辅助施工设备 2.2.4.1 输料管应能承受 0.8MPa 以上的风压,并有良好的耐磨性。 2.2.4.2 供水设施应保证喷头处的水压力为 0.15~0.20MPa。 2.2.4.3 手推车、铁锹、台称、计量器皿若干。 2.3 作业条件 2.3.1 钢格栅、网片安装完成并经隐检合格。 2.3.2 对机械设备、风、水管路,输料管路、电缆线路等已进行全面检查及试运 转。 2.3.3 作业区有良好的通风和足够的照明装置。 2.3.4 受喷面有滴水、淋水时,喷射前已按下列方法进行处理: 2.3.4.1 有明显出水点时,可埋设导管排水。 2.3.4.2 降水效果不好的含水层,可设盲沟排水。 2.3.5 已埋设好控制喷射混凝土厚度的标志。 2.4 技术准备 水泥与砂、 石 2.4.1 喷射混凝土的施工配合比已通过试验确定并符合下列规定: 的重量之比宜为 1︰4~1︰4.5;水灰比宜为 0.4~0.5;砂率宜为 45﹪~55﹪; 外加剂和外掺料的掺量已通过试验确定。 2.4.2 施工技术交底已完成。 3. 操作工艺 3.1 工艺流程
水 配料 拌合 喷射混凝土 压缩空气 混凝土养护

3

3.2 操作方法 原材料应严格按施工配合比要求进行称量, 现场计量器具应定期进 3.2.1 配料: 行校核。配料时应按砂、水泥、外掺料、外加剂、石子的顺序将原材料放入搅拌 机的料斗。 3.2.2 拌合 3.2.2.1 采用容量小于 400L 的强制式搅拌机时,搅拌时间不得少于 60s。 3.2.2.2 3.2.2.2 采用自落式或滚筒式搅拌机时,搅拌时间不得少于 120s。 3.2.2.3 采用人工搅拌时,搅拌次数不得少于 3 次。 3.2.2.4 混合料掺有外加剂、掺合料时,搅拌时间应适当延长。 3.2.2.5 混合料应随拌随用。未掺入速凝剂的混合料,存放时间不应超过 2h; 干混合料掺速凝剂后,存放时间不应超过 20min。混合料在运输、存放过程中应 防止雨淋、滴水及大石块等杂物混入,装入喷射机前应过筛。

3.2.3 喷射混凝土 应确保喷射机供料连续均匀, 且在机器正常运转时料斗 3.2.3.1 喷射混凝土时, 内应保持足够的存料。作业开始时,应先送风送水,后开机,再给料;结束时, 应待料喷射完后再关机停风。喷射机工作时,喷头处的风压应在 0.1MPa 左右。 喷射作业完毕或因故中断喷射时,应先停风停水,然后将喷射机和输料管内的积 料清除干净。 3.2.3.2 混凝土喷射前应检查喷射机喷头的状况,使喷头保持良好的工作性能, 同时应用高压风或人工清理受喷面。喷射时,喷头与受喷面应垂直,且保持在 0.6~1.0m 的距离,喷射手应注意调整水量,控制好水灰比,保持混凝土表面平 整、润泽光滑、无干斑或滑移流淌等现象。 3.2.3.3 喷射时应分片依次自下而上进行,混凝土一次喷射厚度为:边墙 70~ 100mm,拱部 50~60mm。混凝土厚度较大时,应采用分层喷射,后一层喷射应在 前一层混凝土终凝后进行,终凝 1h 后再进行喷射时应先用风、水清洗喷层表面。 应先喷格栅与围岩间的混凝土, 然后喷射两个钢格 3.2.3.4 采用钢格栅支护时, 栅之间的混凝土。钢格栅应全部被喷射混凝土覆盖,其主筋保护层厚度满足设计 要求。 3.2.3.5 在遇水的地段进行喷射混凝土作业时应采取以下措施: (1)对渗漏水应先进行处理,可设导管排水引流后再进行喷射。 (2)喷射时,应先从远离渗漏水处开始,逐渐向渗漏处逼近。 应首先紧贴砂层表面铺挂钢筋网, 并用钢 3.2.3.6 在砂层地段进行喷射作业时, 筋沿环向压紧后再喷射。喷射时,应首先喷一层加大速凝剂掺量的水泥砂浆,并 适当减小喷射机的工作风压,待水泥砂浆形成薄壳后方可正式喷射。 3.2.4 喷射混凝土终凝 2h 后应喷水养护,养护时间不得少于 14d;当气温低于 +5℃时,可采用覆盖式养护。 3.3 季节性施工 3.3.1 喷射作业区的气温和混合料进入喷射机的温度均不应低于+5℃。 3.3.2 冬期喷射混凝土低于受冻临界强度前不得受冻,并应采取覆盖保温措施。 4. 质量标准 4.1 主控项目 4.1.1 水泥进场时应对其品种、级别、包装、出厂日期等进行检查,并应对其强 度、安定性及其他必要的性能指标进行复验。其质量必须符合现行国家标准《硅 酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175 等的规定。当在使用中对水泥质量有怀疑或 水泥出厂超过三个月时,应进行复验,并按复验结果使用。 检查数量:按同一生产厂家、同一等级、同一品种、同一批号且连续进场的 水泥, 袋装不超过 200t 为一批, 散装不超过 500t 为一批, 每批抽样不少于一次。 检验方法:检查产品合格证、出厂检验报告和进场复验报告。 《混凝土外加 4.1.2 混凝土中掺用外加剂的质量及应用技术应符合现行国家标准 剂》GB8067、 《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119、国家现行标准《喷射混凝 土用速凝剂》JC477 等和有关环境保护的规定。 检查数量:按进场批次和产品的抽样检验方案确定。 检验方法:检查产品合格证、出厂检验报告和进场复验报告。 4.1.3 水泥、外加剂必须有法定检测单位出具的碱含量检测报告,砂、石必须有 法定检测单位出具的集料活性检测报告。 混凝土中的氯化物和碱的总含量应符合

国家现行标准《混凝土结构设计规范》GB50010 的规定,满足《预防混凝土工程 碱集料反应技术管理规定(试行) 》京 TY5 的要求。 检验方法:检查原材料试验报告和氯化物、碱的总含量计算书。 用于检验喷射混凝土强度的试 4.1.4 喷射混凝土的强度等级必须符合设计要求。 件,应在喷射地点随机取样。取样和试件留置应符合下列规定: 3 4.1.4.1 每喷射不超过 100m 的同配合比的混合料,取样不得少于一组,每组试 件不得少于 3 个。 4.1.4.2 试件可采用边长为 150mm 的立方体无底试模喷射成型、现场钻取试件、 大板切割等方法制取。 4.1.4.3 试件需在标准条件下进行养护。 检验方法:检查施工记录及试件强度试验报告。 4.1.5 每个检查断面上,断面检查点 60%以上喷射厚度不小于设计厚度;最小值 不小于设计厚度 1/2;平均厚度不应小于设计厚度。 检查数量:暗挖工程喷层厚度检查断面可按下表确定,但每个独立工程检查 数量不得少于一个断面; 每一个断面的检查点应从拱部中线起, 2~3m 设一个, 每 但在一个断面上,拱部应不少于 3 个,总计应不少于 5 个点。 表 喷射混凝土厚度检查断面间距(m) 隧道跨度 <5 5~15 15~25

间距 40~50 20~40 10~20

检验方法:可采用凿孔法或其他方法检查。 4.1.6 原材料称量允许偏差为:水泥、速凝剂和外掺量均为±2﹪;砂、石均为 ±3﹪。称量衡器应定期校验;当遇雨天或含水量有显著变化时应增加含水率的 检测次数,并及时调整施工配合比。 检查数量:每工作班抽查不少于一次。 检验方法:复秤。 4.1.7 喷射混凝土施工完成后,结构净空尺寸应符合设计要求。 检验方法:尺量。 4.2 一般项目 《用于水泥和混凝土 4.2.1 混凝土中掺用矿物掺合料的质量应符合现行国家标准 中的粉煤灰》GB1596 等的规定。 检查数量:按产品的进场批次和抽样检验方案确定。相同等级的粉煤灰应以 连续供应的 200t 为一批;不足 200t 的按一批计。 检验方法:检查出厂合格证和进场复验报告。 细骨料的质量应符合国家现行标准 《普通混凝土用碎 4.2.2 混凝土中所用的粗、 石或卵石质量标准及检验方法》JGJ53、 《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》 JGJ52 等的规定。 检查数量:同产地同规格的砂、石料,用大型工具运输的,以 400m3 或 600t 为一检验批;用小型工具运输的,以 200 m3 或 300t 为一检验批;不足上述数量 者以一批计。 检验方法:检查出厂合格证、供货单位提供的全面的质量检验报告和进场复

验报告。 当采用其他水源时, 水质应符合国家现行标准 4.2.3 拌制混凝土宜采用饮用水。 《混凝土拌合用水标准》JGJ63 的规定。 检查数量:同一水源检查报告不应少于一次。 检查方法:检查水质试验报告。 其工作性应满足设计配合比的 4.2.4 首次使用的混凝土配合比应进行开盘鉴定, 要求。开始喷射时,应至少留置一组标准养护试件,作为验证配合比的依据。 检验方法:检查开盘鉴定资料和试件强度试验报告。 4.2.5 混凝土拌合前,应测定砂、石含水率,并根据测试结果调整材料用量,提 出施工配合比。 检查数量:每工作班检查一次。 检验方法:检查含水率测试结果和施工配合比通知单。 4.2.6 喷射混凝土应密实、平整、无裂缝、脱落、漏喷、露筋、空鼓、渗漏水等。 平整度允许偏差为 30mm,且矢弦比不应大于 1/6。 检验方法:观察、尺量。 5. 成品保护 5.1 底板喷射混凝土强度未达到 1.2MPa 前,应采取保护措施后方可上人作业。 5.2 注浆管应采取保护措施,防止喷射混凝土堵管。喷射混凝土后应根据所埋设 的混凝土喷射厚度标志,用铁锹或抹子将超过厚度标志的部分清除,严禁拍打。 6. 应注意的质量问题 6.1 喷射混凝土的疏松现象主要出现在墙脚、仰拱、拱顶、钢格栅连接处、施工 缝等位置。喷射前应将施工缝进行清理,剔除疏松部分;拱顶喷射中出现的掉块 应清除后方可继续喷射;对钢格栅连接位置、墙脚等钢筋密集处应采取不同的喷 射角度以保证连接钢板或主筋后面混凝土的密实。必须严格控制混合料的质量, 严禁使用回弹料。 6.2 混凝土中夹砂、夹土现象主要出现在施工缝等位置,特别是在砂层中施工时 混凝土中夹砂现象比较普遍。施工时应用风或人工将施工缝清理干净后方可喷 射;喷射过程中出现掉土、砂时应控制喷射工作风压和喷射角度,同时将夹在混 凝土中的砂、石清理干净后方可继续喷射。 喷射施工前应对开挖尺寸进行 6.3 混凝土厚度不足常常出现在边墙和仰拱位置。 严格检查,确保喷射混凝土厚度满足设计要求。 6.4 砂、石料应分开堆放,并进行覆盖。水泥、外加剂和外掺料应设材料库进行 存放,宜架空放置,严防受潮。 7. 质量记录 7.1 原材料的出厂合格证、质量检验报告。 7.2 原材料的现场抽样检验记录、试验报告。 7.3 混凝土试件强度试验报告。 7.4 隐蔽工程检查记录。 7.5 工程质量评定记录。 安全、 8. 安全、环保措施 8.1 安全操作要求 8.1.1 施工中,应定期检查电源线路和设备的电器部件,确保用电安全。 8.1.2 喷射机、风包、输水管等应进行密封性能和耐压试验,合格后方可使用。 要经常检查出料弯头、 输料管和管路接头等有无 8.1.3 喷射混凝土施工作业中,

磨损、击穿或松脱等现象,发现问题,应及时处理。 8.1.4 处理机械故障时,必须使设备断电、停风。 应先停风, 停止供料, 顺着管路敲击, 人工清理。 8.1.5 喷射作业中处理堵管时, 8.1.6 喷射混凝土施工用的工作台架应牢固可靠,并应设置安全栏杆。 8.1.7 喷射混凝土作业人员应穿戴防尘用具。 8.2 环保措施 8.2.1 喷射混凝土施工时应采取下列综合防尘措施: 8.2.1.1 在保证顺利喷射的条件下,增加骨料含水率。 8.2.1.2 在喷射机或混合料搅拌处,设置集尘器或除尘器。 8.2.1.3 在粉尘浓度较高的地段,设置除尘帷幕。 8.2.1.4 加强作业区的通风,通风方式宜采用吸风式。 空压机等均应采取降噪措施, 以降低机器噪声对周围环境的 8.2.2 现场搅拌机、 影响。


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