噴射混凝土配合比設(shè)計

1、劉萬杰、助理工程師、13393080710、liuwj1985@噴射混凝土配合比設(shè)計劉萬杰(中交一航局第四工程有限公司，天津濱海新區(qū)300456)摘要：結(jié)合蘭新鐵路第二雙線紅山二號隧道圍巖情況及開挖后初期支護(hù)噴射混凝土施工概況，主要介紹隧道開挖后初期支護(hù)用C25合成纖維噴射混凝土性能要求、現(xiàn)場施工原材料的選定、基準(zhǔn)配合比計算、試拌拌合物性能、現(xiàn)場試噴強度及回彈率驗證等過程為噴射混凝土配合比設(shè)計提供參考依據(jù)；最終確定可噴性好、早期強度發(fā)展

2、快、回彈量小、粉塵濃度低符合環(huán)保要求、適合現(xiàn)場施工可噴性強的合成纖維噴射混凝土配合比設(shè)計?；趪娚浠炷潦┕すに嚨奶厥庑裕瑖娚浠炷僚浜媳仍O(shè)計與普通混凝土配合比設(shè)計既有相似之處也有其特殊性，在遵守規(guī)范規(guī)定的前提下應(yīng)特別重視現(xiàn)場試噴調(diào)整、強度驗證這一過程這是噴射混凝土配合比設(shè)計的重點和難點。關(guān)鍵詞：噴射混凝土；配合比設(shè)計；初期支護(hù)；回彈率；試噴TheMixtureRatioDesignofShotcreteWanjieLiu(No.4En

3、g.Co.Ltd.ofCCCCFirstHarbEng.Co.Ltd.BinhaiNewAreaTianjin300456China)Abstract:WiththesurroundingrocksituationoftheRedHillIITunnelintheseconddoubleLanxinrailwaythegeneralconstructionsituationoftheprimarysupptshotcreteaftere

4、xcavationthosethingsarepresentedfthereferenceofshotcretemixtureratiodesignsuchastheperfmancerequirementsofC25syntheticfibershotcreteusedinprimarysupptaftertunnelexcavationtheionofonsiteconstructionrawmaterialsthecalculat

5、ionofbenchmarkproptioningtheperfmanceoftrialmixturestheprocessofthespottestingspraystrengthresilientrateverification.Finallysyntheticfibershotcretemixtureratiodesignsuitablefsiteconstructionisdeterminedinwhichthesprayedp

6、erfmanceisgoodearlystrengthdevelopmentisquickspringbackissmalldustconcentrationislowto2.6合成纖維：選用西安萬利達(dá)工程材料有限公司產(chǎn)的聚丙烯合成纖維，設(shè)計要求摻量為0.9kg／m3；抗拉強度＞750MPa、斷裂延長率＜15%、直徑分布在16∽20μm之間、絲長7∽18mm，其性能指標(biāo)能夠滿足工程設(shè)計技術(shù)要求。摻入合成纖維對噴射混凝土粘滯性及回彈率起到

7、良好作用。2.7水：樂都縣飲用水。3配合比設(shè)計3.1噴射混凝土配制強度的確定混凝土配制強度必須超過設(shè)計強度標(biāo)準(zhǔn)值并滿足強度保證率的要求我國現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JGJ552000普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程中規(guī)定了普通混凝土強度保證率為95%即:1)fcuo≥fcuk1.645σ。式中:fcuo—混凝土的配制強度MPafcuk—混凝土設(shè)計強度標(biāo)準(zhǔn)值MPaσ—混凝土強度標(biāo)準(zhǔn)差經(jīng)驗選定為6MPa。所以C25噴射混凝土配制強度等級fcuo=251.6456

8、=34.9MPa3.2用水量及水膠比的確定根據(jù)噴射混凝土性能及普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程要求選定單位用水量為165kg；水膠比選定0.36、0.38、0.40三個水膠比3.3混凝土砂率的確定噴射混凝土是依賴噴射過程中水泥與骨料的連續(xù)撞擊、壓密而形成的一種混凝土為了能夠最大限度地吸收二次噴射時的沖擊能量所以砂率應(yīng)較普通混凝土的高它對噴射混凝土的稠度和粘滯性影響很大。洞挖工程的錨噴支護(hù)側(cè)墻和拱頂部位應(yīng)采用較大的砂率根據(jù)現(xiàn)場粗細(xì)集料級配情況及普

9、通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程初步擬選46%48%50%三種砂率。3.4噴射混凝土配合比設(shè)計區(qū)別于普通混凝土配合比設(shè)計的最大特點在于其配合比設(shè)計要經(jīng)過現(xiàn)場試噴確定，噴射混凝土試噴、調(diào)整應(yīng)滿足以下要求:3.4.1強度要求。滿足工程設(shè)計噴射混凝土強度及1d強度不低于10MPa的要求。3.4.2可噴性要求。使現(xiàn)場噴射混凝土有好的附著性、較好的密實性、回彈量少、不發(fā)生管道堵塞。3.4.3環(huán)保要求。使現(xiàn)場噴射混凝土施工作業(yè)面粉塵少、粉塵濃度降低。3.5配

10、合比設(shè)計方案初步擬定噴射混凝土的容重為2350kg／m33.5.1方案一水膠比選定0.36；砂率選定46%、48%、50%。其理論配合比見表1。表1理論配合比原材料用量kg／m3水膠比砂率（%）水泥砂碎石水減水劑速凝劑合成纖維0.36464607839191654.618.40.90.36484608178851654.618.40.90.36504608518511654.618.40.9試拌及現(xiàn)場試噴結(jié)果：三種砂率下混凝土拌合物流動