摘要：C20噴射砼和普通C20砼有著很大的區(qū)別，無論是在配合比，還是抗壓強度方面都各有不相同，本文將分析Sika-PM500PC型砼噴射機組試噴方案，進而將C20噴射砼和普通C20砼進行對比，體現(xiàn)出C20噴射砼抗壓強度方面。

　　

　　關(guān)鍵詞：試噴 配合比 區(qū)別

　　Abstract: C20 injection and ordinary concrete C20 concrete has the very big difference, whether in proportion, or compressive strength each has different aspects, this paper will analyze Sika-PM500PC type concrete injection unit try spraying scheme, then will C20 jet concrete and ordinary concrete C20 comparison, manifests the C20 jet concrete compressive strength.

　　

　　Keywords: try spraying mix difference

　　

　　

　　中圖分類號：U415.6 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：

　　

　　一.Sika-PM500PC型砼噴射機組試噴專項方案

　　1.基本思路

　　 為了在最短的時間內(nèi)掌握Sika-PM500PC型砼噴射機組的工作原理、機械性能、操作流程、施工要領(lǐng)和注意事項，計劃從工作計劃、人員配置、材料準(zhǔn)備、機械配套、試噴方法和試噴結(jié)果分析等各方面入手，通過組織這次Sika-PM500PC型砼噴射機組試噴，達(dá)到培養(yǎng)懂機械操作、維修和保養(yǎng)的熟練操作手、鍛煉能控制濕噴施工現(xiàn)場的施工員、培養(yǎng)科研攻關(guān)的技術(shù)人員等預(yù)期目標(biāo)，并為公司今后隧道砼濕噴工藝積累施工經(jīng)驗、技術(shù)參數(shù)和控制指標(biāo)。

　　2.試噴工作計劃

　　 時間安排：2010.2.1

　　 統(tǒng)一思想明確參與人員各自在試噴中的崗位職責(zé)，所從事的具體工作，使大家相互配合、分工合作，一切行動聽指揮。集思廣義共同探討試噴方案中考慮不周到的地方，并進行完善。

　　 1）.清水試噴

　　 時間安排：2010.2.2～2010.2.3

　　 ①.供應(yīng)商的主操作手講解砼噴射機組的工作原理、機械性能和操作流程、施工要領(lǐng)和注意事項等。

　　 ②.由機長組織，進行清水試噴，噴射地點：石鼓右線隧道深圳端洞口段前的路基左側(cè)邊坡（已植草皮），樁號為YK36+340～370。

　　 ③.機長安排其它配合人員的工作任務(wù)，做好試噴前機組的調(diào)試工作。

　　 2）.試噴砼

　　 時間安排：2010.2.4～2010.2.5

　　 噴射地點：石鼓右線隧道的小凈距Ⅳ級圍巖的4米共2循環(huán)初期支護。

　　在機長組織下，按照方案預(yù)定的試驗方法進行試噴，安全員做好相關(guān)的安全防范措施，試驗員做好數(shù)據(jù)的收集工作，施工員做好施工現(xiàn)場的協(xié)調(diào)工作。

　　3.試噴的準(zhǔn)備工作

　　1）.材料準(zhǔn)備

　　 ①.粗集料：4.75～9.5mm瓜米石，由負(fù)責(zé)人A落實，做好篩分、含水量等相關(guān)試驗。

　　 ②.細(xì)集料：中粗砂（細(xì)度模數(shù)取2.6～2.9），由負(fù)責(zé)人A落實，做好篩分、含水量等相關(guān)試驗。

　　 ③.液態(tài)速凝劑：初凝時間不超過5分鐘，數(shù)量1噸，由負(fù)責(zé)人C聯(lián)系廠家，在2010.2.2前進場，由負(fù)責(zé)人A負(fù)責(zé)液態(tài)速凝劑外委檢測事宜。

　　 ④.水泥：英馬牌P.O42.5R水泥，數(shù)量16噸，由負(fù)責(zé)人B落實。

　　 2）.機械配套

　　 ①.濕噴料攪拌站1套（含500L型攪拌機1臺、配料機1臺、60T水泥罐1個），由負(fù)責(zé)人D落實。

　　 ②.砼運輸車（8m3）2臺，由負(fù)責(zé)人D落實。

　　 3）其它準(zhǔn)備工作

　　 ①.試驗室配合比，取水泥用量分別為350kg、370kg、390kg和410kg四種配合比，并根據(jù)含水量轉(zhuǎn)化為施工配合比，由負(fù)責(zé)人A配制與計算。

　　 ②.已標(biāo)定的磅秤1臺，稱量回彈料，由負(fù)責(zé)人A落實。

　　 ③.風(fēng)：外供風(fēng)緊跟掌子面，并預(yù)留6.7cm的接口，風(fēng)壓必須符合機組要求（0.3MPa以上），由負(fù)責(zé)人D落實。

　　 ④.水：水源必須清潔，緊跟掌子面，由負(fù)責(zé)人D落實。

　　 ⑤.電：電壓必須滿足380伏以上，由負(fù)責(zé)人D落實。

　　4.試噴方法

　　1）試噴區(qū)域劃分

　　 小凈距Ⅳ級圍巖每一循環(huán)初支為2米，以隧道中心線為分界點分為左右兩半幅，試噴兩循環(huán)共四個半幅區(qū)域，每半幅做一種配合比的試噴試驗，便于回彈料的收集、稱量和砼試噴實體強度數(shù)據(jù)的采集。

　　2）噴砼強度試塊

　　 ①.噴大板切割法：施工現(xiàn)場，將砼噴射在45cm×35cm×12cm的模型內(nèi)，達(dá)到一定強度后，加工成10cm×10cm×10cm的立方體試塊，標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護28天進行試驗。

　　 ②.鑿方切割法：在具有一定強度的支護上，取出長約35cm、寬約15cm的砼塊，加工成10cm×10cm×10cm的立方體試塊，標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護28天進行試驗。與噴大板切割法進行強度試驗對比。

　　3）回彈量數(shù)據(jù)采集和施工效率數(shù)據(jù)采集

　　 ①.將每半幅區(qū)域劃分為拱頂和邊墻兩個部分，在地上鋪上彩條布，分別稱量其回彈料，與該部分的噴射總量對比，計算回彈量。

　　 ②.收集機組每次噴射的準(zhǔn)備工作時間、正常工作時間、收尾工作時間，從而計算正常噴射的工作效率為每小時多少立方，每種圍巖每循環(huán)噴射砼需要多長時間。

　　5.試噴結(jié)果分析

　　 1）施工效率

　　 與潮噴對比分析，比較兩種噴射工藝的效率差距。

　　 2）噴砼強度

　　 ①.濕噴工藝，同一配合比的試驗與實體強度對比分析。

　　 ②.同一水泥用量，潮噴與濕噴的試驗強度對比分析。

　　 3）回彈量

　　 不同配合比的噴射砼拱頂和邊墻的回彈量對比分析。

　　 4）外觀質(zhì)量

　　 不同配合比的噴射砼外觀質(zhì)量對比分析。

　　 5）最優(yōu)的配合比的選擇

　　 通過噴砼強度、回彈量和外觀質(zhì)量的比較分析，選擇最優(yōu)的濕噴砼配合比。在符合質(zhì)量要求的前提下，最大限度地降低水泥用量，節(jié)約成本，為公司創(chuàng)造長久的經(jīng)濟效益，并為今后隧道濕噴砼施工提供參考。

　　6.具體實施方案的調(diào)整

　　 經(jīng)過與供應(yīng)商主操作手的幾次會議切磋和交流，并同石鼓隧道施工現(xiàn)場的實際情況比對，發(fā)現(xiàn)《Sika-PM500PC型砼噴射機組試噴專項方案》的一次性實施存在一定的困難，且工作量太大，計劃分四步完成：

　　 第一步：在2010.2.4完成三組配合比的C20噴射砼試塊制作。

　　 第二步：在砼試塊28天強度出來后，取兩組較優(yōu)配合比，分別進行邊墻、拱頂?shù)幕貜椔时葘Α?br />
　　 第三步：通過對水泥、液態(tài)速凝劑、回彈率、中砂和刮米石等噴砼總體成本的比對，選擇最優(yōu)配合比，并廣泛付諸實施。

　　 第四步：實施方案的延伸，進行配合比的進一步優(yōu)化。計劃摻入粉煤灰降低水泥用量，增加噴砼的可泵性、和易性、流動性；摻入減水劑降低水灰比，提高砼后期強度。

　　

　　 二.C20噴射砼和普通C20砼的配合比不同

　　 根據(jù)目前規(guī)范的現(xiàn)狀，隧道方面的規(guī)范遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后于建筑、路橋方面的規(guī)范。在實際應(yīng)用過程中，隧道初支C20噴射砼和普通C20砼的抗壓強度是不一樣的。理由如下：

　　 1.普通C20砼配合比設(shè)計步驟與計算，參考《路橋施工計算手冊》P254~257或《普通砼配合比設(shè)計規(guī)程》。


                   
      
  
                    　　 1）確定砼試配強度Rh=RD+1.645Ϭ0

　　 2）計算水灰比

　　 2.噴射砼配合比設(shè)計，噴射砼試配強度，憑經(jīng)驗增加相應(yīng)的富余強度。

　　 1）膠骨比，水泥用量超過400kg/m3，對強度提高不大。

　　 2）砂率，選45～55%

　　 3）水灰比0.4～0.5

　　 4）速凝劑2～4%。

　　 因而，C20噴射砼直接套用普通C20砼配合比的設(shè)計步驟與計算公式肯定是不對的。

　　

　　 三.C20噴射砼與普通C20砼抗壓強度相比差別大

　　1.C20噴射砼中摻入速凝劑

　　 混凝土摻速凝劑后可增快早期強度，但會降低后期強度，摻量愈多，早期強度增長愈快，而后期強度損失也愈大。摻量為2%～4%，則R28強度降低30%～40%，通過試驗確定摻量。

　　2.兩種砼成型工藝不一樣

　　 普通C20砼是經(jīng)過充分振搗而成。

　　 C20噴射砼是通過高壓風(fēng)和水，將拌合料噴出而成，成型后有蜂窩和麻面。

　　3.C20噴射砼比普通C20砼粗骨料少，強度上不去

　　 C20噴射砼中的粗骨料采用4.75~9.5mm的瓜米石，噴射時回彈30%~40%，回彈料大部分是粗骨料。

　　 普通C20砼中粗骨料一般采用4.75~31.5mm連續(xù)級配碎石。

　　

　　四.抗壓強度和軸心抗壓強度兩者之間的關(guān)系分析

　　 1.抗壓強度——立方體試件或標(biāo)準(zhǔn)圓柱體試件單位面積上所能承受的最大壓力。

　　 2.軸心抗壓強度——棱柱體或圓柱體試件軸向單位面積所能承受的最大壓力。

　�、牌胀–20砼

　　 C20 代表的是15cm*15cm*15cm標(biāo)準(zhǔn)立方體試塊，在標(biāo)準(zhǔn)濕度和溫度下養(yǎng)護28天的抗壓強度是20Mpa。

　　 普通C20砼試件有立方體、圓柱體、棱柱體等許多種標(biāo)準(zhǔn)和非標(biāo)準(zhǔn)的形式，國家在這方面的研究數(shù)據(jù)也比較多，不同試件的破壞機理不一樣，所以測得強度之間有一定的比例可以相互換算。因而，在普通混凝土中，抗壓強度和軸心抗壓強度肯定是有區(qū)別的，抗壓強度是15cm立方體在軸力作用下破壞，軸心抗壓強度是棱柱體在剪力作用下破壞。

　�、艭20噴射砼

　　 從《公路隧道設(shè)計規(guī)范》，《公路隧道施工技術(shù)細(xì)則》，《公路隧道施工技術(shù)規(guī)范》,《錨桿噴射混凝土支護技術(shù)規(guī)范》等內(nèi)容可以知道，噴射混凝土強度檢查試件的制作方法只有噴大板切割法和鑿方切割法兩種，加工成10cm*10cm *10cm的立方體試塊，在標(biāo)準(zhǔn)條件養(yǎng)護至28d進行試驗。

　　 公路隧道施工技術(shù)規(guī)范中10cm*10cm*10cm的立方體試塊就是噴射砼的標(biāo)準(zhǔn)試件。10cm*10cm *10cm的立方體試塊的抗壓強度就是軸心抗壓強度的取值10Mpa。

　　

　　五、C20噴射砼和普通C20砼強度評定的標(biāo)準(zhǔn)不同

　　1.水泥混凝土抗壓強度評定，參考《公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》。

　　1）.試件大于等于10組時，以數(shù)理統(tǒng)計方法評定：

　　 Rn-K1Sn≥0.9R Rmin≥K2R

　　2）.試件小于10組時，以非統(tǒng)計方法評定：

　　 Rn≥1.15R Rmin≥0.95R

　�、茋娚漤趴箟涸嚰�強度的合格標(biāo)準(zhǔn)，參考《公路隧道施工技術(shù)規(guī)范》，《隧道工程試驗檢測技術(shù)》，《錨桿噴射混凝土支護技術(shù)規(guī)范》。

　　①試件大于等于10組時，以非統(tǒng)計方法評定：

　　 Rn≥R Rmin≥0.85R

　�、谠嚰�小于10組時，以非統(tǒng)計方法評定：

　　 Rn≥1.05R Rmin≥0.9R

　　 普通C20砼強度評定時，試件大于等于10組時，考慮了試件的標(biāo)準(zhǔn)差；C20噴射砼強度評定時，不考慮試件的標(biāo)準(zhǔn)差，兩者強度評定標(biāo)準(zhǔn)不同。

　　

　　結(jié)語

　　 綜上所述，從實事求是、認(rèn)真負(fù)責(zé)的角度出發(fā)，C20噴射砼和普通C20砼抗壓強度肯定是不一樣的，設(shè)計值取10Mpa和20Mpa都有點過于勉強，都無法說服對方接受自己的觀點。到底C20噴射砼的抗壓強度是多少？有待于認(rèn)真、細(xì)致、科學(xué)的進一步探討。


                   
      

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