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1、铁路隧道工程喷射混凝土作业指导书（明洞段）1、适用范围适用于新建 标段站前工程双线隧道喷射混凝土的施工。2、作业准备2.1内业准备1、组织技术人员认真学习相关规范和技术标准，制定具有可操作性的专项施工安全方案、应急预案。2、准备好此工序所用表格，及时填写。3、对施工队进行三级技术交底。4、对参加施工的人员分班组进行专项技术培训。2.2外业准备1、收集整理施工过程中所涉及的各种技术数据。2、对锚杆、钢架、超前支护进行放样，并作出明显标记。3、湿喷所用各种原材进行检验，合格后方可使用。4、对喷射混凝土所用机具进行作业前检查并就位。3、施工程序与工艺流程3.1施工程序 隧道初期支护喷射混凝土采用湿喷
2、工艺。喷射混凝土在洞外拌合站集中拌制，由混凝土搅拌运输车运至洞内，采用湿喷机喷射作业。在隧道开挖完成后，先喷射4cm厚混凝土封闭岩面，然后打设锚杆、架立钢架、挂钢筋网，对初喷岩面进行清理后复喷至设计厚度。 3.2工艺流程图 喷射混凝土施工工艺流程框图4、施工要求4.1喷射混凝土前的准备工作喷射混凝土前，应对受喷岩面进行处理后再喷射混凝土。喷射作业应连续进行，并做好各项准备工作。1、检查开挖断面净空尺寸2、对受喷面进行清理。一般岩面可用高压水冲洗受喷面上的浮尘、岩屑，当岩面遇水容易潮解、泥化时，宜采用高压风吹净岩面，以保证喷射砼与受喷岩面粘结牢固，保证喷射砼和地层良好的共同受力。3、若为泥、砂质
3、岩面时应挂设细钢筋网（网格宜不大于2020mm、线径宜小于3mm），用环向钢筋和锚钉或钢架固定，使其密贴受喷面，以提高喷混凝土的附着力。喷混凝土前，宜先喷一层水泥砂浆，待终凝后再喷射混凝土。4、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。喷层厚度是评价喷砼支护工程质量的主要项目之一。施工中往往发生因喷层过薄而引起砼开裂、离鼓和剥落现象。因此在施工中必须控制好喷层厚度。5、检查机具设备和风、水、电等管线路，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）保证作业区
4、内具有良好通风和照明条件。（4）检查速凝剂的泵送及计量装置性能6、对有涌水、渗水或潮湿的岩面喷射前应按不同情况进行处理：（1）大股涌水宜采用注浆堵水后再喷射混凝土。隧道开挖后，大股涌水应先进行注浆堵水，一般顺涌水出露点打孔，压注速凝浆液（水泥水玻璃浆液）进行封堵。（2）小股水或裂隙渗漏水，视具体情况宜进行岩面注浆（布孔宜密，钻孔宜浅），或采用小导管沿隧道周边环形注浆进行封堵。股水根据情况，或顺股水出露点打孔压注速凝浆液，或插排水管引流；围岩裂隙渗漏注浆孔布孔宜疏，钻孔宜深，或顺水路（节理、裂隙）扣排水半管或线形排水板，将水引到隧底水沟或纵向排水管；待受喷面上无流淌水后再喷混凝土，有涌水、渗水或
5、潮湿的岩面喷射前的处理。（3）大面积潮湿的岩面宜采用粘结性强的混凝土，有渗水和大面积潮湿的的岩面与喷混凝土不易粘结，为了增加粘结性，初喷在岩面上的混凝土可适当增加水泥用量；也可在混凝土中掺入高效减水剂或添加各种增粘剂。7、喷砼作业前，应认真清除作业面拱脚或墙脚的虚碴和回弹物料，以防止拱墙脚因喷砼强度不足出现失稳现象。4.2混凝土搅拌、运输湿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。运输采用砼运输罐车，随运随拌。喷射砼时，多台运输车应交替运料，以满足湿喷砼的供应。在运输过程中，要防止混凝土离析、水泥浆流失、坍落度变化以及产生初凝等现象。4.3混
6、凝土喷射作业1、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。2、喷射作业应分段分片依次进行，喷射顺序均应先墙后拱，自下面上，如岩面凹凸不平时，应先喷凹处找平，然后向上喷射。喷射路线呈小螺旋形绕圈运动，绕圈直径30cm左右为宜。后一圈压前一圈的1/31/2，喷射路线呈“S”形运动，每次“S”形运动长度为34m，喷射纵向第二行时，要依顺序从第一行的起点处开始，行与行间须搭接23cm，料束旋转速度，原则上要均匀不宜太慢或太快，喷射区段划分和喷头活动顺序如下：534121597348629 06拱脚线拱顶中心拱脚线拱 部边 墙1.52.0m1.52.
7、0m1.5m1.5m1.5m喷射区段划分图前进方向边墙喷头活动顺序拱圈喷头活动顺序3、喷头与受喷面最佳距离为0.61.2，当风压波动时，该距离可适当调整。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。4、一次喷射厚度，主要由喷砼颗粒间的凝聚力和喷层与受喷面间的粘结力而定，厚度太薄会增大回弹率，厚度太大会使砼颗粒间的凝聚力减弱，同时会引起大片坍落或形成喷砼与岩面脱离，形成空隙，一次喷射厚度拱部不宜超过10cm，边墙不宜超过15cm。分层喷射时，后一层喷砼应在前一层喷砼终凝后进行，时间间隔
8、一般为1520min，若终凝1小时后再进行喷射时，应先用风水清洗喷层表面。5、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;喷射混凝土终凝后3h内不得进行爆破作业。6、喷射混凝土时控制好风压和速凝剂掺量，减少回弹。当风压过小，即喷射速度太小时，由于喷射冲击力太小，粗骨料不容易嵌入新鲜砼中，则回弹率增大，也影响喷射强度；当风压过大，即喷射冲击力太大时，回弹率也高，也会使粉尘浓度增大。7、对于较大的坑洼处，应该首先喷射填平。8、对于渗水和大面积潮湿的岩面，为了增加粘结性，初喷在岩面上的混凝土可适当增加水泥用
9、量。4.4养护为使水泥充分水化，减少和防止收缩裂缝，在喷射砼终凝后2h即开始洒水养护。养护时间和洒水次数，取决于水泥品种和空气湿度，在任何情况下，养护时间不小于14d。气温低于+5时不得喷水养护，并形成砼养护记录表。5、劳动组织1、劳动力组织方式：采用架子队管理模式，工班组作业模式。2、个作业队人员应结合经理部确定的施工方案、机械、人员组合、工期要求进行合理配置。3、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，检查喷射混凝土质量。4、喷射混凝土人员配备情况表人员配备情况表工种职务人数备注喷射混凝土工班长2喷射手4其中1人控制混凝土的厚度进料管理2收回弹物2混凝土养护2运输运送混
10、合料4视设备和运距而定搅拌搅拌机司机2辅助电工1兼管修理工1兼管合计人数206、机械设备配置为实现隧道安全、快速施工的目的，应结合隧道开挖进度，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1.21.5倍。1、湿喷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。2、选用的空压机应满足喷射机工作风压和耗风量的要求，选用单台空压机工作时，其排风量不得
11、小于9 m3/min。3、输料管应能承受0.8Mpa以上的压力，并应有良好的耐磨性能。4、喷射混凝土机械配备情况表机械配备情况表序号机械名称数量备注1喷射砼拌合站1个2装载机1辆3砼运输车2辆4发电机2台1台备用5湿喷机2台6通风机1个7空压机2台1台备用7、材料要求7.1水泥喷射混凝土水泥采用P042.5普通硅酸盐水泥。水泥用量不小于400kg/m3。水灰比宜控制在0.40.55之间。水泥进场时，必须按批对其品种、级别、包装或散装仓号、出厂日期等进行验收， 并对其强度、凝结时间、安定性进行试验，其质量必须符合规范规定。7.2细骨料喷射混凝土用细骨料应采用级配合理、质地均匀坚固、吸水率低、空隙
12、率小的洁净天然中粗河砂，细度模数宜大于2.5。也可以选用专门机组生产的人工砂，不宜使用山砂，不得使用海砂。含水率控制在57%。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%。应符合规范规定。7.3粗骨料喷射混凝土用粗骨料应选用级配合理、粒形良好、质地均匀坚固、线胀系数小的洁净碎石，也可采用碎卵石，不宜采用砂岩碎石。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。按重量计含泥量应小于1，泥块含量应小于0.25。应符合规范规定。喷射混凝土骨料通过各筛径的累计重量
13、百分数（）骨料粒径(mm)项目0.150.300.601.202.505.0010.0015.00优57101517222331344350607882100良48522133118412654407062901007.4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。速凝剂的用量，要根据施工工艺要求的凝结时间，对所用水泥做不同掺量的凝结时间试验和强度试验，以确定最佳掺量，并要求初凝时间不应大于5min，终凝不应大于10min。7.5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，不应使用污水、海水、PH值小于4的酸性
14、水、硫酸盐含量按计超过水重1的水。一般应采用饮用水。8、质量控制与检验 工班在作业时，按照下列标准进行质量控制。每到工序完成后，质检员按照下列要求进行检验。质量控制及检验标准序号质量控制项目质量标准与要求施工单位检验方法监理检验方法备注1喷射混凝土原材质量标准与要求按批试验检测验收见证取样检测2喷射混凝土施工配合比测定砂、石含水率，确定施工配合比砂、石含水率试验检查施工配合比3喷射混凝土厚度按设计厚度施工。平均厚度不小于设计厚度；检查点的80%及以上大于设计厚度，最小厚度不小于设计厚度的2/3,。每个断面自拱顶每3m设立一个检查点。尺量检查控制喷层厚度的钢筋头和锚杆见证检查4超挖处理隧道超挖部
15、分喷射混凝土与周边补平，个别严重超挖处钢筋分层补喷观察观察5断面检测初期支护后每10m测量一个断面复核，保证二衬厚度不小于设计值自动断面检测仪见证测量6喷射混凝土施工喷射分段进行，喷射顺序自上而下，分段长度不大于6m；分层喷射时，后一层喷射在前一层混凝土终凝时进行，终凝时间不大于10min。一次最大喷射厚度：拱部10cm，边墙15cm。尺量巡查7喷射混凝土与岩面粘结粘结密实锤击检验8喷射混凝土坍落度符合设计配合比要求，一般8-13cm，偏差不大于2cm坍落度试验见证试验9初支表面质量表面平整，无空鼓、裂缝、酥松，个别松散部位凿出补喷，并用混凝土或砂浆对基面找平处理。2m直尺检查平整度观察10喷
16、射混凝土强度28d强度满足设计要求标准养护试件抗压试验见证试验检测9、安全及环保要求9.1安全保证措施1、施工前必须认真检查和处理作业区的危石，施工机具布置在安全地带。2、施工用的作业台车应牢固可靠，并应设置安全栏杆。3、喷射作业区要有良好的通风措施，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。4、喷射手，控制好风压、喷射距离，避免回弹骨料伤人。5、当采用加大风压处理堵管事故时，应先关机将输料管顺直，紧按喷嘴，喷嘴前方不得站人，疏通管路的风压不得大于0.5MPa。6、电线包皮应完好，开关应装在固定闸刀盒内。7、安全员应随时观察地质变化，发现有松动滑块现象，应立
17、即撤离工作面。8、喷浆结束后，应清洗喷射机及管路，避免堵管炸裂伤人。9.2 环境保护措施喷射砼产生的粉尘，会严重恶化施工环境，降低工作效率，损害施工人员健康。在施工中应从三方面进行控制：粉尘产生源；已产生粉尘的处理；人体防护。1、对粉尘发生源采取措施保持喷射机密封良好，防止跑风漏气；采用超前水环（长喷嘴）加水，控制好工作风压，维持好水压，控制砂中粒径小于0.2mm的颗粒含量。（1）对已发生粉尘的处理主要靠加强通风来降低粉尘浓度，在喷锚时，通风机必须启动，掘进长度大于2km后，在距喷锚作业面30m处加入一台抽出式通风机一台，以加强通风排尘。（2）人体防护采用防尘眼镜、防尘面罩、防护网、手套、雨衣、长筒靴等加强对人体的防护。2、严格执行施工人员的健康体检制度严格执行工前、工间和工后三个阶段的健康体检，实行施工全程动态健康监护。对从事接触职业危害作业的职工，在上岗前进行针对性体检，同时建立职业健康监护档案；在工作期间定期进行健康检查，连续记录职业史、职业危害接触史和个人资料，在调离岗位时进行健康检查，并记录职业健康监护档案。
