喷射混凝土施工作业指导书.docx

目 录

1.编制目的 1
2.编制依据 1
3.适用范围 1
4.工艺流程及技术要求 1
4.1喷射混凝土设计 1
4.2喷射混凝土施工工艺 1
4.3施工控制要点 3
5.材料要求 4
5.1水泥 4
5.2粗、细骨料 4
5.3外加剂 5
5.4速凝剂 5
5.5水 5
6.机具配置及劳力安排 5
7.质量要求 5
7.1质量验收规范 5
7.2分项验收标准 5
8.质量保证措施 8
9.安全环保措施 8

喷射混凝土施工作业指导书

1.编制目的
明确桩间及边坡喷射混凝土施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范喷射混凝土施工作业。
2.编制依据
⑴《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299-1999）
⑵《喷射混凝土加固技术规范》（CECS161:2004）
⑶《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）
⑷《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）
⑸ 郑州轨道交通2号线一期工程施工图设计文件
3.适用范围
适用于郑州市轨道交通2号线一期工程土建施工桩间及边坡喷射混凝土。
4.工艺流程及技术要求
4.1喷射混凝土设计
桩间喷射混凝土设计厚度10cm，设计强度等级为C20。喷射混凝土配合比由实验室提供，强度符合设计要求、不发生管路堵塞、能向上喷射至设计厚度的要求。
4.2喷射混凝土施工工艺
喷射混凝土在基坑外拌和站集中拌和，采用喷射机喷射作业。在开挖后，对修整好的坡面先喷射混凝土封闭，然后挂钢筋网片，再复喷至设计厚度。施工工艺见图4.2-1。
4.2.1 喷射前准备
⑴喷射前应对受喷面进行处理。检查受喷面轮廓尺寸，并修整，使之符合设计要求，若有松散土，清除干净。用高压风或水（地质差不用）清洗喷面。用锚钉固定，使其密贴受喷面，以提高喷射混凝土的附着力。喷射混凝土前，宜先喷一层水泥砂浆，待终凝后再喷射混凝土。
⑵设置控制喷射混凝土厚度的标志，一般采用埋设钢筋头做标志，亦可在喷射时插入长度比设计厚度大的铁丝，每1～2m设一根，作为施工控制用。

图4.2-1 喷射混凝土施工工艺框图喷射混合料拌合
喷射混合料运输
初喷混凝土
施作钢筋网
复喷至设计厚度
清理施工机具
加入速凝剂
喷混凝土配
合比选定
清理
受喷面
施工机具就位

⑶检查机具设备和风、水、电等管线路，喷机就位，并试运转。
①选用的空压机应满足喷射机工作风压和耗风量的要求；压风进入喷射机前必须进行油水分离；
②输料管应能承受0.8MPa以上的压力，并应有良好的耐磨性能。
③喷射作业的环境温度不得低于5℃。
⑷若遇受喷面有涌水、渗水或潮湿的基面，喷射前应按不同情况进行处理。
①小股涌水宜采用注浆堵水后再喷射混凝土。
②大股水或渗漏水宜采用注浆或导管引排后再喷射混凝土。
③大面积潮湿的基面宜采用粘结性强的混凝土，如添加外加剂、掺合料以改善混凝土的性能。
4.2.2 混凝土搅拌
干喷砼搅拌采取全自动计量强制式搅拌机，施工配料应严格按配合比进行操作，速凝剂在喷射机喂料时加入。
优先采用将水泥、粗细骨料先干拌后加水湿拌的方法，且干拌时间不得少于1.5min。搅拌时间通过现场搅拌试验确定，并应较普通混凝土规定的搅拌时间延长1～2min。
4.2.3 喷射作业
⑴喷射操作程序应为：打开速凝剂辅助风→缓慢打开主风阀→启动速凝剂计量泵、主电机、振动器→向料斗加混凝土
⑵初喷砼时必须清理好受喷面，使喷射砼与受喷面有较好的粘附。初喷完成后打入锚钉挂网。
⑶喷射混凝土作业应采用分段、分片、分层依次进行，喷射顺序应自下而上，分段长度不宜大于6m。喷射时先将低洼处大致喷平，再自下而上顺序分层、往复喷射。
①喷射混凝土分段施工时，上次喷混凝土应预留斜面，斜面上需用压力水冲洗润湿后再行喷射混凝土。
③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。一次喷混凝土的厚度以喷混凝土不滑移不坠落为度，不能因厚度太大而影响喷混凝土的粘结力和凝聚力。
⑷喷射速度要适当，以利于混凝土的压实。风压过大，喷射速度增大，回弹增加；风压过小，喷射速度过小，压实力小，影响喷混凝土强度。因此在开机后要注意观察风压，起始风压达到0.5MPa后，才能开始操作，并据喷嘴出料情况调整风压。一般工作风压0.3～0.5MPa。
⑸喷射时使喷嘴与受喷面间保持适当距离，喷射角度尽可能接近90°，以使获得最大压实和最小回弹。喷嘴与受喷面间距宜为1.5～2.0m；喷嘴应连续、缓慢作横向环行移动，一圈压半圈，喷射手所画的环形圈，横向40～60cm，高15～20cm。如果喷嘴与受喷面的角度大小，会形成混凝土物料在受喷面上的滚动，产生出凹凸不平的波形喷面，增加回弹量，影响喷混凝土的质量。
4.3施工控制要点
⑴喷射混凝土原材料先检验合格后才能使用，速凝剂应妥善保管，防止受潮变质。严格控制拌合物的水灰比，经常检查速凝剂注入环的工作状况。喷射混凝土的坍落度宜控制在8～13cm，过大混凝土会流淌，过小容易出现堵管现象。喷射过程中应及时检查混凝土的实际配合比。
⑵喷射混凝土拌合物的停放时间不得大于30min。
⑶必须在开挖后及时进行施作。喷射混凝土严禁选用具有潜在碱活性骨料。喷混凝土厚度应预埋厚度控制标志，严格控制喷射砼的厚度。
⑷喷射前应仔细检查喷射面，如有松动土块应及时处理。喷射机应布置在安全地带，并尽量靠近喷射部位，便于掌机人员与喷射人员联系，随时调整工作风压。
⑸喷射完成后应检查喷射混凝土与基面粘结情况，可用锤敲击检查，检查喷射砼厚度是否满足设计和规范要求。当有空鼓、脱壳时，应及时凿除，冲洗干净进行重喷。
⑹经常检查喷射机出料弯头、输料管和管路接头，发现问题及时处理。管路堵塞时，必须先关闭主机，然后才能进行处理。
⑺喷射完成后应先关主机，再依次关闭计量泵、震动棒和风阀，然后用清水将机内、输送管路内残留物清除干净。
⑻喷射混凝土冬期施工时，洞口喷射混凝土的作业场合应有防冻保暖措施；作业区的气温和混合料进入喷射机的温度均不应低于5°C；在结冰的层面上不得进行喷射混凝土作业；混凝土强度未达到6MPa前，不得受冻。
5.材料要求
5.1水泥
喷射混凝土应优先采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，强度等级不小于32.5MPa。根据工点特点，必要时可采用特种水泥。
5.2粗、细骨料
粗骨料应采用坚硬耐久的碎石或卵石（斗石），或两者混和物，严禁选用具有潜在碱活性骨料。当使用碱性速凝剂时，不得使用含有活性二氧化硅的石料。喷射混凝土中的石子最大粒径不宜大于15mm，骨料级配宜采用连续级配。按重量计含泥量不应大于1%，泥块含量不应大于0.25%。
细骨料应采用坚硬、耐久的中砂或粗砂，细度模数应大于2.5，含水率宜控制在5%～7%。砂中小于0.075mm的颗粒不应大于20%。含泥量不应大于3%，泥块含量不应大于1%。
5.3外加剂
应对喷射混凝土的强度基本无影响；对混凝土和钢材无腐蚀作用；对混凝土的凝结时间影响不大（除速凝剂和缓凝剂外）；吸湿性差，易于保存；不污染环境，对人体无害。
5.4速凝剂
喷射混凝土宜采用液体速凝剂。在使用速凝剂前，应做水泥的相容性试验及水泥净浆凝结效果试验，严格控制掺量，并要求初凝时间不应大于5min，终凝不应大于10min。
5.5水
水质应符合工程用水的有关标准，水中不应含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质。一般应采用饮用水。
6.机具配置及劳力安排
为实现安全、快速达到施工的目的，应结合开挖进度，进行施工机具及劳动力的合理配置。配套的生产能力应为均衡施工能力的1.2～1.5倍。
喷射机的选择应符合下列要求：
①机动性强，维修方便，易操作，对集料的级配和坍落度要求范围广；
②密封性能良好，输料连续均匀；
③生产率大于5 m³/h，允许最大粒径为15mm；
④输料距离水平方向不小于30m、垂直方向不小于20m；
⑤喷射混凝土时粉尘含量不大于2mg/m³。
每班喷射手应至少配置两人以上，进行轮换及辅助施工，掌握喷头，检查喷砼质量。
7.质量要求
7.1质量验收规范
地下铁道工程施工及验收标准
7.2分项验收标准
7.2.1 主控项目
⑴喷射混凝土掺加外加剂后，其性能必须满足设计要求。在使用速凝剂前，应做与水泥的相容性试验及水泥浆凝结效果试验，初凝不大于5min，终凝不大于10min；采用其他类型的外加剂或几种外加剂复合使用时，也应做相应的性能试验和使用效果试验。
检验数量：同一生产厂家、同一批号、同一品种、同一生产日期且连续进场的外加剂，每5t为一批，不足5t应按一批计。每批抽检一次。
检验方法：采用现场取样试验。
⑵喷射混凝土的配合比设计应根据原材料性能、混凝土的技术条件和设计要求通过试验选定，并应符合下列规定：
①胶骨比宜为1:4～1:5。
②水胶比宜为0.40～0.50。
③砂率宜为50%～60%。
④胶凝材料用量不宜小于400kg/m3。
检验数量：施工单位对同强度等级、同性能喷射混凝土进行一次混凝土配合比设计，施工过程中，如水泥、外加剂等主要原材料的品种和规格发生变化，应重新进行配合比设计。
检验方法：施工单位进行配合比选定试验。
⑶喷射混凝土的强度必须符合设计要求。用于检查喷射混凝土强度的试件，应采用大板切割法制取；当不具备切割条件时也可采用边长150mm的立方体无底试模，在其内喷射混凝土制作试件，喷射混凝土标准养护试件的试验龄期为28d。当对强度有怀疑时，可在混凝土喷射地点采用钻芯取样法随机抽取制作试件做抗压试验。
检验数量：施工单位每一作业循环检验一次，每个循环至少在拱部和边墙各留置一组检验试件；监理单位按施工单位检查次数的20%见证取样检测或按施工单位检查次数的10%平行检验。
检验方法：施工单位进行混凝土强度试验。监理单位检查混凝土强度试验报告并进行见证取样检测或平行检验。
⑷喷射混凝土的厚度和表面平整度应符合下列要求：
①平均厚度大于设计厚度。
②检查点数的80%及以上大于设计厚度。
③最小厚度不小于设计厚度2/3。
检验数量：每一作业循环检查一个基面，每间隔２ｍ布设一个检查点检查喷射混凝土的厚度。
检验方法：施工单位、监理单位检查控制喷层厚度的标志、凿孔或无损检测测量厚度。
喷射混凝土终凝2h后，应按施工技术方案及时采取有效措施进行养护，养护时间不少于14d。
检验数量：施工单位、监理单位全部检查。
检验方法：观察，检查施工记录。
⑸喷射混凝土冬期施工时，作业区的气温和混合料进入喷射机的温度均不应低于5°C。
检验数量：施工单位、监理单位全部检查。
检验方法：测温。
⑹喷射混凝土原材料每盘称量的允许偏差应符合下表的规定。
原材料每盘称量的允许偏差表 表7.2-1
序号
材料名称
允许偏差
1
水 泥
±2%
2
粗、细骨料
±3%
3
水、外加剂
±2%
检验数量：施工单位、监理单位每工作班抽查不少于一次。
检验方法：复称。
⑺喷射混凝土表面应密实、平整，无裂缝、脱落、漏喷、露筋、空鼓和渗漏水，锚杆头钢筋无外露。
检验数量：施工单位、监理单位全部检查。
检验方法：观察、敲击。
7.2.2一般项目
喷射混凝土拌合物的坍落度应符合设计配合比要求。
检验数量：每工作班不少于一次。
检验方法：坍落度试验。
喷射混凝土拌制前，应测定砂、石含水率，并根据测试结果和理论配合比调整材料用量，提出施工配合比。
检验数量：每工作班不应少于一次。雨天或含水率有显著变化时，应增加含水率检测次数。
检验方法：砂、石含水率测试。
8.质量保证措施
⑴按照施工工艺施工，严格执行操作规程。
⑵请喷射机厂家进行现场培训、指导，按照喷射机操作方法进行严格执行。
⑶对于原材料进货，由试验部门进行进场前试验，不合格材料一律不得进场。
⑷制定质量保证体系，抓好每一环节、每一步骤的监控，并责任到人，狠抓落实。
⑸每次喷射作业前，做好人员、机具、物资、技术、测量、试验、运输等准备工作。
⑹施工技术人员对喷射作业环节进行认真检查（内容包括：喷层厚度、喷层与受喷面粘结情况、喷射作业中各种参数），严格把关。
9.安全环保措施
⑴喷射混凝土时，所有操作工人必须带安全帽，防尘口罩，防尘工作服，雨靴，橡胶手套。
⑵喷射手，控制好风压、喷射距离，避免回弹骨料伤人。
⑶电线包皮应完好，开关应装在固定闸刀盒内。
⑷喷浆结束后，应清洗喷射机及管路，避免堵管炸裂伤人。
⑸施工人员严禁酒后操作和施工，不得带病、带酒作业，保证不疲劳作业。