老尖山隧道湿喷砼工艺试验方案(李成修改)

新建云桂铁路云南段站前三标 老尖山隧道湿喷砼工艺试验方案 中交第四航务工程局有限公司云桂铁路云南段项目经理部 目目 录录 1 1 编制依据及编制范围编制依据及编制范围 1 1 1 1 编制依据 1 1 2 编制目的 1 1 3 编制范围 1 2 2 工程概况工程概况 2 2 2 1 工程主要情况 2 2 2 设计简介 2 3 3 试喷作业前的准备试喷作业前的准备 3 3 3 1 技术准备 3 3 2 配合比设计 3 3 3 材料 3 3 4 机具 设备 4 3 5 人员 4 4 4 试喷工艺要求试喷工艺要求 4 4 4 1 喷射砼的原材料每盘称量的检查要求 4 4 2 喷射砼施工配合比调整 5 4 3 喷射砼表面检查 5 4 4 回弹率 6 4 5 喷射砼的强度检验 6 4 6 喷射砼强度检查 6 5 5 喷射混凝土施工方法及保证措施喷射混凝土施工方法及保证措施 6 6 5 1 喷射混凝土施工方法 6 5 2 为保证喷射砼质量 应采取以下措施 7 6 6 安全环保注意事项安全环保注意事项 8 8 新建云桂铁路云南段站前三标 老尖山隧道湿喷砼工艺试验方案 中交四航局云桂铁路云南段项目经理部 1 老尖山隧道湿喷砼工艺试验方案老尖山隧道湿喷砼工艺试验方案 1 1 编制依据及编制依据及编制范围编制范围 1 11 1 编制依据编制依据 1 新建铁路云桂线 云南段 站前工程标段施工总价承包招标文件 招标图纸 及补遗 答疑 书等 2 国家及相关部委颁布的法律 法规和铁道部颁布的现行设计规范 施工规范 铁路工程质量验收标准及其它有关文件资料 3 工地现场调查 采集 咨询所获取的资料 4 我公司拥有的技术装备力量 机械设备状况 管理水平 工法及科技成果 及 历年来在类似铁路工程施工中积累的施工经验 5 依据 GB T19001 2000 质量标准体系 GB T24001 2004 环境管理体 系和 GB T28001 2001 职业健康安全标准建立的质量 环境和职业健康管理体系和 程序文件 6 为完成本段工程而投入的施工管理 专业技术人员 机械设备 7 普通混凝土拌合物性能试验方法标准 GB T 50080 2002 8 普通混凝土力学性能试验方法标准 GB T50081 2002 9 混凝土拌合用水标准 JGJ63 2006 10 锚杆喷射混凝土技术规范 GB50086 2001 11 铁路工程结构混凝土强度检测规程 TB10426 2004 12 早期推定混凝土强度试验方法标准 JGJ T15 2008 13 混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204 2002 14 铁路混凝土工程施工质量验收标准 TB10424 2010 15 高速铁路隧道工程施工技术指南 铁建设 2010 241 号 16 高速铁路隧道工程施工质量验收标准 TB10753 2010 1 21 2 编制编制目的目的 1 验证喷射混凝土性能参数 包括 强度和坍落度 2 验证喷射混凝土施工时的各项工艺参数 包括 风压 喷射距离 喷射角度 喷 射厚度 操作方法和回弹率 新建云桂铁路云南段站前三标 老尖山隧道湿喷砼工艺试验方案 中交四航局云桂铁路云南段项目经理部 2 3 验证设备之间的匹配性 设备与原材料 拌和物的符合性 1 31 3 编制范围编制范围 云桂铁路老尖山隧道初期支护湿喷砼工艺试验施工 2 2 工程概况工程概况 2 12 1 工程主要情况工程主要情况 老尖山隧道位于广南 珠琳段区间 双线隧道 线间距 4 6m 4 771m 位于单面上坡 段 全隧除 DK471 568 49 DK471 226 段位于半径为 5500m 右偏曲线上 其余地段均为直 线 进口里程 DK470 220 出口里程 DK472 226 全长 2006m 隧道进出口均接路基 最大 埋深约 140m 老尖山隧道工程 DK470 220 DK472 226 全长 2006m 其中 级围岩长 1100m 级围岩长 400m V 级围岩长 427m 其中明洞段 79m 开挖总方量 27 56 万 m3 喷射混凝土 13260m3 二衬混凝土 36839m3 隧道施工区域内属低中山剥蚀 溶蚀及盆地堆积地貌 地形起伏不大 地表高程 1418 1592m 相对高差约 180m 测段内多被第四系坡残积覆盖 山丘坡体厚 0 2m 低洼 平坦地带厚 5 10m 斜坡地带多为杂木 局部平缓处被垦为旱地 自然坡度 10 30 隧道附近有行车便道可通行 交通条件一般 2 22 2 设计简介设计简介 老尖山隧道初期支护喷射混凝土采用 C25 喷射纤维混凝土和 C25 喷射素混凝土进行施 工 其中 C25 喷射纤维砼合成纤维掺入量为 1 2kg m3 老尖山隧道各等级围岩喷射混凝土 厚度及砼类型见下表所示 老尖山隧道各等级围岩喷射混凝土厚度及砼类型一览表老尖山隧道各等级围岩喷射混凝土厚度及砼类型一览表 序号围岩级别施作部位厚度 cm 砼类型备注 1 级 A 型复合拱墙 12 C25 喷射砼 开挖边缘线上部 180 23 2 级 B 型复合 边墙 12 C25 喷射砼 3 级 C 型复合拱墙 12 C25 喷射砼 拱墙 25 C25 喷射砼纤维砼 4 级 B 型复合 仰拱 10 C25 喷射砼素砼 新建云桂铁路云南段站前三标 老尖山隧道湿喷砼工艺试验方案 中交四航局云桂铁路云南段项目经理部 3 拱墙 28 C25 喷射砼纤维砼 5 V 级 A 型复合 仰拱 28 C25 喷射砼素砼 拱墙 28 C25 喷射砼纤维砼 6 V 级 B 型复合 仰拱 28 C25 喷射砼素砼 3 3 试喷作业前的准备试喷作业前的准备 3 13 1 技术准备技术准备 技术准备工作分为内业技术准备和外业技术准备 内业技术准备主要包括 认真阅读 审核施工图纸和施工规范 进行临时工程设施的 具体设计 编写各种有针对性的质量 安全保证措施 编写施工安全手册 组织施工 人员岗前技术培训 外业技术准备主要包括 现场详细调查与地质勘探 进行地材调查 室内试验 各种 检测仪器设备的标定 办理计量合格证书 各种砼 砂浆配合比的配制选定 施工作业中 所涉及的各种外部技术数据 技术准备工作做到 准备项目齐全 执行标准正确 内容完善齐备 超前计划布局 及时指导交底 重在检查落实 3 23 2 配合比设计配合比设计 老尖山隧道喷射混凝土配合比由中交四航局有限公司云桂铁路云南段项目经理部中心 试验室进行设计 并经四川铁科建设监理有限公司云桂铁路云南段监理 2 标项目部审核批 准使用 1 老尖山隧道初期支护 C25 喷射纤维混凝土设计配合比为水泥 砂 碎石 外加 剂 速凝剂 水 1 1 80 1 94 0 01 0 04 0 38 水灰比为 0 38 表观密度 2370kg m3 3 33 3 材料材料 序号序号名称名称规格型号规格型号用量 用量 kg m3 供应方供应方 1水泥 P O42 5460 云南兴建水泥 2细骨料机制砂 826 殷家坟石场 新建云桂铁路云南段站前三标 老尖山隧道湿喷砼工艺试验方案 中交四航局云桂铁路云南段项目经理部 4 3粗骨料5 10mm 碎石 894 殷家坟石场 4减水剂聚羧酸减水剂 水剂 4 6 山西黄河 5速凝剂速凝剂 水剂 18 4 山西康特尔 7拌和用水井水 175 广南县珠琳镇 3 43 4 机具 设备机具 设备 老尖山隧道喷射混凝土试喷试验计划配置以下机械 序号机械设备名称规格及型号 数量 台 技术状况备注 1 发电机 250XM1 良好备用 2 空压机 GL 150A4 良好 3 湿喷机 TK500 5C1 良好 4 工作台架自制 1 良好 5 搅拌机 JS5001 良好 6 混凝土罐车三一重工 2 良好 7 装载机 ZLC50C1 良好 3 53 5 人员人员 老尖山隧道喷射混凝土试喷试验人员计划配置如下 序号职务或工种数量备注 1 管理人员 10 2 搅拌站司机 2 3 罐车司机 1 4 装载机司机 1 5 空压机司机 1 6 发电机司机 1 7 支护工 5 8 杂工 2 9 合计 23 新建云桂铁路云南段站前三标 老尖山隧道湿喷砼工艺试验方案 中交四航局云桂铁路云南段项目经理部 5 4 4 试喷工艺要求试喷工艺要求 喷射混凝土必须满足设计的强度及厚度要求 4 14 1 喷射砼的原材料每盘称量的检查要求喷射砼的原材料每盘称量的检查要求 喷射砼的原材料每盘称量的检查要求具体见下表 要求每工作班抽查不少于一次 采 用复称方式进行 喷射砼原材料允许偏差喷射砼原材料允许偏差 序号材料名称允许偏差 1 水泥 混合材料 2 2 粗 细骨料 3 3 水 1 4 外加剂 2 4 24 2 喷射砼喷射砼施工配合比调整施工配合比调整 进行喷射混凝土配合比试验前 测定砂石料含水率 砂为 0 5 碎石为 0 3 针对 速凝剂用量 外加剂用量和施工风压三个参数 分别各调整三次 并进行喷射工艺性试验 原材用量和喷射混凝土工作性如下表所示 喷射混凝土配合比工作性 项目 编 号 用量 调整 水泥 kg m3 水 kg m3 机制砂 kg m3 5 10mm 碎石 kg m3 减水剂 kg m3 速凝剂 kg m3 混凝土出 机坍落度 mm 混凝土入 机坍落度 mm B13 00 4601688308974 613 8120105 B24 00 4601688308974 618 4120105速凝 剂掺量 B35 00 4601688308974 623 0120105 C1 0 5 MPa4601688308974 618 4120105 C20 6 MPa4601688308974 618 4120105工作风压 C30 7 MPa4601688308974 618 4120105 新建云桂铁路云南段站前三标 老尖山隧道湿喷砼工艺试验方案 中交四航局云桂铁路云南段项目经理部 6 4 34 3 喷射砼表面检查喷射砼表面检查 对所施作的喷射砼及时进行喷射混凝土表面检查 砼表面应密实 砼表面用 2m 直尺 进行检查时 凸或凹入度不得超过 5cm 无裂缝 脱落 漏喷 露筋 空鼓和渗漏水 锚 杆头钢筋无外露 4 44 4 回弹率回弹率 回弹率的测定方法是 按标准操作喷射 0 5 1 0m3 的混凝土 在长度 3 0m 的墙部或 拱部喷 10cm 厚的喷层 用铺在地面上的彩条塑料布或钢板收集回弹物 称重后换算为体 积与全部喷出混凝土体积的比值 4 54 5 喷射砼的强度检验喷射砼的强度检验 试件采用大板切割方法制取 每个分区制作 2 组 并编号 喷射混凝土试件标准养护 达到 28d 龄期后 进行抗压强度试验 并记录 4 64 6 喷射砼强度检查喷射砼强度检查 每一喷射循环检查一次 通过贯入法或拔出法检测 喷射混凝土强度应满足 24h 强度 达到 10MPa 28d 强度满足设计要求 5 5 喷射混凝土施工方法及保证措施喷射混凝土施工方法及保证措施 5 15 1 喷射混凝土施工方法喷射混凝土施工方法 喷射所用砼采用强制式搅拌机拌制 施工用料严格按照配合比操作 速凝剂在喷射机 投料时加入 采用先干拌后加水的搅拌方式 干拌时间不小于 1 5min 搅拌时间不小于 3min 喷射砼时 应分段 分片由下而上螺旋式喷射 每段不超过 6 米 喷头与受喷面的角 度 一般应垂直于受喷面 但在喷边墙时 宜将喷头略向下俯 10 左右 使砼束喷射在较 厚的砼顶端 可避免料束中的粗骨料直接与受喷面撞击 减少回弹量 喷头与受喷面的距 离以 1 0 1 8m 较为适宜 初喷厚度边墙应控制在 8cm 14cm 拱部应控制在 6cm 10cm 分层喷射时 后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行 若终凝 1h 后再进行 喷射时 应先用风水清洗喷层表面 初喷混凝土在开挖后及时进行 复喷应根据掌子面的地质情况和一次爆破药量分层 分时段进行喷射作业 以确保喷射混凝土的支护能力和喷层的设计厚度 喷射混凝土终凝 新建云桂铁路云南段站前三标 老尖山隧道湿喷砼工艺试验方案 中交四航局云桂铁路云南段项目经理部 7 后 3h 内不得进行爆破作业 喷射工作结束后要认真清洗喷嘴 在砂层地段 喷射混凝土的附着能力差 不能直接 进行喷射混凝土作业 因而采用先铺设钢筋网 再用环向钢筋作支撑骨架压紧 把混凝土 喷射到钢筋网上 喷第一层时 应使用加大速凝剂掺量的水泥砂浆 并适当减少喷射机的 工作风压 以便形成初喷壳 为后续喷射提供底层 工艺流程如下 湿喷混凝土工艺流程图湿喷混凝土工艺流程图 通过采用湿喷工艺 回弹率侧壁不应大于 15 拱部不应大于 25 喷射混凝土表面平 整度允许偏差侧壁 5cm 拱部 7cm 喷射混凝土终凝 2h 后 应进行湿润养护 养护 14d 5 25 2 为保证喷射砼质量 应采取以下措施为保证喷射砼质量 应采取以下措施 1 对湿喷机随时保养维修 使之经常处于不漏气 不堵塞的良好工作状态 2 喷射机启动时 应先送风再开机 并应在机械运转正常后送料 供料应均匀连 续 停止结束时 先停止送料 待料罐内余料喷完再停机 然后关风 停止喷射作业后 喷射机和输料管内的积料应及时清除干净 以避免混合料结块堵管 3 湿喷机的工作气压应控制在 0 5 0 6Mpa 如果工作风压过高 则料束分散回弹 量大 若过低 则料束喷射无力 与岩面粘贴不好 可根据喷出料水情况及喷射回弹状况 原材料进场检查 搅拌车运输喷料 调整试验参数补喷 选定混凝土配合比 自动计量搅拌混凝土 受喷面处理 埋设喷层厚度标钉 机具到位 初喷混凝土作业 复喷混凝土作业 结束 接通风电 试机 不合格 合格 质量检查 新建云桂铁路云南段站前三标 老尖山隧道湿喷砼工艺试验方案 中交四航局云桂铁路云南段项目经理部 8 适当调节气压 4 喷嘴与喷面保持 90 垂直 同时与受喷面保持 1m 距离 但在喷边墙时宜将喷嘴 略向下俯 10 左右 喷射过程中 采用不同的喷射手法 如单点喷射 直线喷射 画圈喷 射等 确定最优喷射手法 5 严格控制水灰比 使喷到岩面上的砼湿润光泽 粘塑性好 无干斑或滑移流淌 现象 6 控制喷层厚度 使其均匀 操作时喷头不停且缓慢地做横向环形移动 循序渐 进 分层喷射时 后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行 若终凝 1h 后再进行喷射时 应先用风水清洗喷层表面