氣密性混凝土在瓦斯隧道中的應(yīng)用

1、氣密性混凝土在瓦斯隧道中的應(yīng)用氣密性混凝土在瓦斯隧道中的應(yīng)用摘要：摘要：在隧道工程施工中不可避免要遇到高瓦斯含量問(wèn)題，為保證隧道施工過(guò)程中的安全，必須在對(duì)瓦斯進(jìn)行隔離，這就需要在設(shè)防段采用氣密性混凝土進(jìn)行全斷面的復(fù)合襯砌。本文通過(guò)試驗(yàn)研究對(duì)氣密性混凝土的透氣量進(jìn)行了實(shí)際測(cè)定，結(jié)果表明氣密性混凝土在瓦斯隧道襯砌中的應(yīng)用能夠明顯起到抗氣隔離作用。關(guān)鍵字：關(guān)鍵字：氣密性混凝土；瓦斯隧道；抗氣性1引言引言隨著公路建設(shè)規(guī)模的不斷增大，在建隧道穿越

2、瓦斯帶成為施工過(guò)程中不可避免的一個(gè)問(wèn)題。在隧道施工中穿越瓦斯區(qū)，如果巖層中的瓦斯通過(guò)混凝土襯砌進(jìn)入施工作業(yè)面，當(dāng)氣體含量集聚到一定的程度，就可能引發(fā)瓦斯爆炸，嚴(yán)重威脅到了施工的安全。所以在瓦斯隧道施工過(guò)程匯中要對(duì)隧道內(nèi)的瓦斯含量進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè)，采取必要的防護(hù)措施來(lái)避免瓦斯的泄露。這時(shí)就需要襯砌混凝土具有足夠的氣密性，如何提高混凝土的氣密性主要從混凝土的氣密性檢測(cè)、提高混凝土氣密性措施和氣密性混凝土的指標(biāo)三個(gè)方面來(lái)考慮。本文就是在此基礎(chǔ)之上

3、從如何解決混凝土氣密性問(wèn)題和如何保證氣密性混凝土施工質(zhì)量?jī)蓚€(gè)方面展開(kāi)研究。2混凝土氣密性研究混凝土氣密性研究2.1混凝土氣密性原理孔隙是混凝土的重要組成部分，對(duì)混凝土的性能有著重要的影響，混凝土的氣密性跟其孔隙率存在著直接的關(guān)系。但是關(guān)于孔結(jié)構(gòu)與混凝土滲透性關(guān)系的研究較少，從部分研究成果來(lái)看，混凝土的氣密性跟空隙率相關(guān)，但不是簡(jiǎn)單的函數(shù)關(guān)系，關(guān)系到混凝土氣密性的主要原因還是取決于空隙的連通狀況。正是基于此可以通過(guò)宏觀方法對(duì)混凝土的孔隙結(jié)

4、構(gòu)進(jìn)行調(diào)整來(lái)改善混凝土的氣密性。在混凝土中添加高性能減水劑或氣密劑等外加劑能在一定程度上改善水泥膠漿的結(jié)構(gòu)，使用添加硅灰的水泥能夠明顯提高混凝土的氣密性。對(duì)混凝土氣密性的檢測(cè)可以通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)進(jìn)行測(cè)定，測(cè)定裝置包括空壓機(jī)、儲(chǔ)氣罐、抗?jié)B儀和測(cè)定儀，測(cè)定的原理利用了達(dá)西滲流定律的相關(guān)內(nèi)容。將測(cè)定試件置于密封模具內(nèi)，對(duì)混凝土施加0.3Mpa和0.6Mpa的空氣壓力，保持壓力穩(wěn)定8h，記錄測(cè)定值。2.2氣密性混凝土配置技術(shù)研究1）水膠比對(duì)混凝土氣

5、密性影響在評(píng)價(jià)混凝土氣密性中水膠比是一個(gè)重要指標(biāo)，為了降低混凝土的孔隙率首先要考慮采用低水膠比的混凝土來(lái)降低混凝土的毛細(xì)孔道。水膠比可以影響混凝土的施工和易性，進(jìn)而影響混凝土的氣密性，過(guò)大的水膠比會(huì)造成混凝土內(nèi)部留下多余的水分，其不斷遷移、蒸發(fā)，會(huì)在混凝土內(nèi)部形成相互連通的毛細(xì)孔系統(tǒng)，無(wú)規(guī)則的分散在混凝土中，導(dǎo)致混凝土密實(shí)度降低，透氣系數(shù)會(huì)明顯增大，特別是當(dāng)水膠比達(dá)到0.45之后尤為明顯。水膠比過(guò)小會(huì)影響混凝土的施工和易性，難以振搗，不

6、宜施工，所以當(dāng)水膠比較小時(shí)外摻劑的作用較為明顯。2）外摻料對(duì)混凝土氣密性的影響添加粉煤灰會(huì)使混凝土的早期強(qiáng)度增長(zhǎng)減慢，導(dǎo)致氣體滲透系數(shù)增大，但通過(guò)二次水化熱作用，會(huì)吸收多余水分，減少混凝土的泌水現(xiàn)象，改善混凝土孔隙的結(jié)構(gòu)組成，使其均勻分布于混凝土的內(nèi)部。而后期混凝土強(qiáng)度的上升，也會(huì)增強(qiáng)混凝土的氣密性。所以，在添加粉煤灰時(shí)要考慮使用較好的減水劑提高混凝土早期強(qiáng)度，這有利于提高混凝土的氣密性。硅灰在提高水泥混凝土的氣密性和抗?jié)B透性方面效果明

7、顯，在水膠比不變的情況下，摻入硅灰能夠提高混凝土骨料界面位置處的密實(shí)度，降低了混合料內(nèi)部的空隙，使得混凝土的氣密性得到明顯的改善。但考慮到添加硅灰后會(huì)增加混凝土成本，建議在高瓦斯情況3.5含氣量對(duì)氣密性水泥混凝土性能的影響摻有引氣劑的混凝土強(qiáng)度會(huì)降低，但加入引氣劑之后會(huì)在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生一定量的氣泡，從而在一定程度上阻隔了混凝土內(nèi)部的毛細(xì)孔道，對(duì)混凝土裂縫端部的集中應(yīng)力起到了削弱作用，會(huì)增加混凝土的氣密性。但如果引氣劑摻量的過(guò)大，會(huì)降低混

8、凝土的抗?jié)B透性，所以在實(shí)際施工過(guò)程總要控制好合理的引氣劑摻量，一般控制在1.5%左右。結(jié)語(yǔ)結(jié)語(yǔ)在隧道施工中常遇到瓦斯?fàn)顩r，為了保證隧道施工的安全必須做好隔離措施，所以在隧道施工過(guò)程中要采用氣密性混凝土做好全斷面內(nèi)的氣體隔離。本文分析了氣密性混凝土制備過(guò)程中影響混凝土氣密性的因素，同時(shí)分析了氣密性混凝土施工中的關(guān)鍵技術(shù)。但是在實(shí)際施工過(guò)程中還需要結(jié)合瓦斯隧道的實(shí)際情況不但總結(jié)施工經(jīng)驗(yàn)，不斷推動(dòng)氣密性混凝土施工技術(shù)的發(fā)展。參考文獻(xiàn)：參考文獻(xiàn)