喷射控制（精选12篇）
喷射控制 篇1
高压喷射灌浆防渗板墙是近几年来用于松散地层透水地基防渗处理的新技术,它与防渗混凝土板墙、沉模板墙等垂直防渗构筑物相比,有着造价低、工艺简单、工期短的优点;而与常规的帷幕灌浆、固结灌浆等相比,又有着处理效果明显及彻底的优点。高压喷射灌浆防渗板墙在垂直防渗领域中占有相当重要的位置,其前景广阔。
1 高压喷射灌浆施工方法
(1)目前,施工的方法有单管法、双管法、三管法3种。
(2)施工的形式有定喷、摆喷及旋喷3种,选择哪种形式要视工程的重要性、工程部位、工程作用等多项因素而定。
(3)高压喷射灌浆的工艺流程为:孔位放样定点→钻机就位并调整钻杆垂直→钻孔至设计深度→喷浆管插管→喷射注浆的同时提升喷管,直至设计顶面标高→起拔喷管→顶面空穴充填灌浆→转入下一孔位施工。
(4)高压喷射灌浆主要机械设备:高压水泵、空压机、泥浆泵、泥浆搅拌机、高喷台车、地质钻机、测斜仪、比重计等及其他配套机械设备,根据施工方法及施工形式的不同采取不同的机械设备。
2 高压喷射灌浆工程质量控制
在高压喷射灌浆整个施工过程中,要全面贯彻工程质量方针和目标,控制施工质量的人员、材料、机械、方法、环境五大因素,强化全方位、全过程的工程施工质量管理。
笔者通过多年的施工、探索总结出了这一工艺施工过程中的质量控制点,将质量检查、质量控制的工作更加具体化、更加量化地分解到工序的每一个步骤中去。具体质量控制点见表1。
2.1 玉林市寒山水库除险加固工程
在玉林市寒山水库除险加固工程中,高压喷射灌浆的大坝地质较为简单,土层为粉质黏土夹砂砾石,在施工中主要的质量控制要点如下。
(1)孔位:偏移不超过设计孔位的10 cm,在钻孔施工中基本控制在5 cm以内。
(2)孔斜率:为保证孔斜率在规范的1%以内,钻机就位时进行水平和竖直方向的校正,保证钻机的稳定和铅直。
(3)灌浆采用的原材料为普通硅酸盐水泥,工程施工采用的是广西北流“圭江”牌水泥,标号为525#,在水泥进入工程后检查有水泥出厂合格证、化验单,并经过送样检验合格。
(4)在高压喷射灌浆前对灌浆设备进行检查,判断高压水泵、空压机、泥浆泵、泥浆搅拌机、高喷台车等是否正常工作,水压、水流量、风压、风流量、水泥浆流量是否达到设计的要求,风、水、浆管路是否畅通,灌浆管是否已经放下到设计要求的深度。
(5)在高压喷射灌浆中检查灌浆设备的工作状况,水压、水流量是否达到设计的38～40 MPa,80 L/min;风压、风流量是否达到设计的0.7～0.8 MPa,1 200 L/min;水泥浆流量是否达到设计的80 L/min,水泥浆比重1.65～1.75,提升速度不超过12cm/min,摆喷角度达到60°,摆角中线在灌浆轴线上。在灌浆中时刻注意灌浆孔是否出现不返浆(漏浆)情况,出现不返浆时停止提升,在原位置继续灌浆,加大注浆流量直到返浆为止。在灌浆中时刻注意管路、喷嘴是否被堵塞,如果被堵塞,立即停止灌浆,处理堵塞的位置;处理好后灌浆继续。灌浆时下移喷浆管30～50 cm,重复喷灌此段。
(6)在高压喷射灌浆结束后对孔内进行浓浆静压注浆,直到浆面不再下降为止,凝固后浆面基本达到孔口。
(7)高压喷射灌浆结束后对灌浆资料进行收编整理。
玉林市寒山水库除险加固工程的高压喷射灌浆在严格的质量控制下取得良好的效果。经过5个开挖孔看到灌浆成墙良好,最薄处有28 cm厚,其余的在30～35 cm厚(靠近孔位,钻孔孔径为130 mm),最厚处有72 cm厚,其余的在62～68 cm厚(远离孔位处),沿轴线方向单边长度在78～92 cm之间(设计孔距120 cm),两孔交接处成墙交接紧密。经过围井注水试验,高压喷射灌浆墙的渗透系数为1.06×10-6,达到设计要求。
2.2 南宁市邕江防洪堤江北中堤“2001.7.8”除险加固工程
在南宁市邕江防洪堤江北中堤“2001.7.8洪水”除险加固工程中,地质情况为:下部是砂卵石层,上部是3～5m粉质黏土层,在工程施工中还要注意以下质量控制点。
(1)根据钻孔记录,做好高压喷射灌浆提升速度改变的准备,砂卵石层提升速度为12 cm/min,粉质黏土层提升速度为15 cm/min。
(2)灌浆前检查喷管是否已下到泥岩层。
(3)在高压喷射灌浆中要特别注意检查砂卵石层灌浆情况,判断是否出现严重不返浆(漏浆)情况,如果出现立即处理。
南宁市邕江防洪堤江北中堤“2001.7.8洪水”除险加固工程高压喷射灌浆于2002年9月22日全部完工,2002年10月5日钻孔取芯7个,成形非常好,坚硬、密实、无夹层。2002年10月17日由广西水电建设工程质量检测中心站在桩号6+631.9处进行围井注水试验,试验结果表明,高压喷射板墙的渗透系数K=1.15×10-7 cm/s<10-5 cm/s (设计渗透系数),满足设计要求。
3 高压喷射灌浆工程施工质量通病及防范措施
高压喷射灌浆工程是一项隐蔽工程,检查的方法通常有开挖、超声波、围井实验、钻孔抽(注)水等检查。现将高压喷射灌浆工程(以高压摆喷桩为例)的质量通病及防范措施列于表2。
4 结语
针对高压灌浆工程施工中常见的问题进行逐一阐述,笔者认为,做好高压喷射灌浆工程,要从以下几点抓起。
(1)针对不同的地层及施工,在施工中严格根据设计提供的参数以及开工后的现场试验,对各个参数进行具体调整,以便使工程施工更加彻底,更加完善。
(2)施工中严格注意各关键部位,做到问题被早发现,早处理,早防治。
(3)施工中加强对各控制点进行管理与控制,做到施工工作有的放矢。
喷射控制 篇2
强风化片岩隧道喷射混凝土初衬施工质量控制
通过时武罐高速公路汪家坝隧道喷射混凝土施工过程中回填量、厚度及混凝土外观及实体质量的探讨,探讨强风化泥岩隧道初村喷射混凝土的施工方法.
作 者：崔建文 作者单位：甘肃路桥第五公路工程有限责任公司,甘肃兰州,730050刊 名：科技信息英文刊名：SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION年，卷(期)：“”(13)分类号：U4关键词：喷射混凝土 回弹量 质量
未来喷射装置 篇3
2003年11月26日，随着噪音大、效率低和高污染的协和号飞机最后一飞结束，超音速飞机商业运行的第一个纪元宣告结束。
但是3个小时跨越整个国家的梦想依然在延续，在2010年，洛克西德马丁公司的设计师们展示了1.6马赫的超音速绿色飞机。这个飞机的多循环引擎将会提升飞机的整体效率，在起飞和降落的时候采用传统的涡轮风扇引擎模式。而引擎中安装的燃烧器会降低75%的氮氧化合物污染。而且飞机的倒V型尾翼和机翼下的引擎设置将会剔除音爆，音爆是导致当年的协和超音速飞机被逐出客机家族原因之一。这种设计有效地减弱了空气波压力（因为飞机飞行速度超过1马赫而产生的压力），而后者可以聚集而产生巨大的震波，进而产生音爆。
“整个低音爆的设计构想是为了控制震波的力度，位置和交互作用”彼得·科恩（Peter Coen）说道，他是美国宇航局的超音速项目的研究组长。和以前产生一轮接一轮的大声音波不同，这架飞机将会发出一种低沉的声音，从地面上听上去和家里的吸尘器的声音差不多大。
混合系统巨人
对于飞机来说，最好的省油方法就是直接关掉引擎。这只能在拥有备用能源供应的情况下实现，而波音SUGAR VOLT的混合推进系统上刚好设置了电池组和电机。这架飞机大小与737客机相近，巡航半径达3500海里。这款飞机在起飞的时候使用燃油和电池共同供能，但是一旦到达巡航高度，飞行员就可以调到全电力模式。同时，波音的工程师也在调整推进装置和机翼设置。“通过将机翼设置更轻薄，翼展更大，就可以产生更大的升力和更小的阻力”马蒂·布拉德利（Marty Bradley）说道，他是波音这个项目的带头人。大号的机翼可以收缩，所以飞行员可以通过标准的机场大门。具备高升力机翼，混合动力驱动，以及高效的开式转子发动机引擎，这些特点使得SUGAER VOLT的效率高于普通飞机55%之多。这款飞机将会减少60%的二氧化碳排放和80%的氮氧化合物排放。另外，值得一提的是混合动力系统可以大大缩短飞机的起飞距离，只需4000英尺的跑道即可（对大部分飞机来说，降落需要的空间比起飞需要的要更大）。而一架737飞机需要最少5000英尺的起飞距离，所以SUGAR VOLT飞机可以将跨越全国的飞行带入一些小的机场。
节约燃料飞行
载客式喷气机消耗很多的燃油，一架波音747每公里消耗5加仑的燃油，而且随着燃油价格升高，票价也升高了。洛克西德马丁公司的工程师们开始发展他们的框架式机翼概念，试图发现新的方法，在不抛弃当前飞机基本构造的情况下降低油耗。采用了F-22和F-35战斗机上所使用的轻型材料，他们设计了一款框架式机翼外形，这种构造可以使得升阻比提高16%。在这种情况下就可以用更少的燃油飞的更远，同时外形没有太大变化，依然可以便利进出机场。他们也将传统的涡轮风扇引擎调整成双超高旁通比涡轮风扇引擎。和所有涡轮风扇引擎一样，他们也是通过引擎内核对于油-空混合物的燃烧和将空气送入引擎前置风扇来获取动力。
因为风扇的叶片要比现在使用的宽40%，框架式飞机引擎的旁通比是当前飞机的好几倍。在亚音速速度飞行时，这种设计会提升22%的效率。框架式机翼结构不仅省油，而且使得整个飞机比普通的飞机效率提升50%。增加的提升机翼也能让飞行员在人口稠密区做出低动力陡坡下落的高难度动作。这些改变可以减少35分贝的噪音，同时最多能缩短50%的行程时间。
浅谈喷射混凝土的质量控制 篇4
关键词：喷射混凝土,质量控制,测试
把空气压缩或者借助其他的动力将有着一定比例的拌和料, 在管道的输送中借助喷射机械用以最高速度喷射到地面上, 使地面快速的凝结而成一种的混凝土的喷射混凝土。施工工艺和材料的质量是影响喷射混凝土质量的主要因素。
1 喷射混凝土在原材料方面的检查
水泥、沙石、速凝剂等作为喷射混凝土的原材料。只有控制好原材料的质量才能有效的控制好喷射混凝土的质量。所以, 水泥的质量标准必须要符合国家有关的规定, 而且必须要有出厂的合格证书;沙石的质量要在设计的范围要求;混凝剂和那些需要外加剂必须有产品的合格证书, 并且要符合行业中的质量标准。由于材料用量较大, 每批材料都有差异, 因此每批材料进场后均应进行单项质量检查, 检验合格后方可使用。取样标准:同品种、同强度等级的水泥每200-400t为一取样单位, 如不足200t也作为一取样单位;同品种的速凝剂每5-10t为一取样单位, 如不足5t也作为一取样单位;砂和小石均按每300-500m3为一取样单位。
2 对混合料的配合比和级配的检查
当每班作业之前都需要对衡器做出相应的检查并给予校正, 因为每个人对配置材料的拿捏和制备的混合料也是完全不同的, 而且在检查的时候进行两次的实际配合比的抽查, 并详细的记录下来, 如果有不符合要求的项目, 必须在最短的时间内进行调整。
3 喷射混凝土必须做抗压强度检查
在力学的指标下, 抗压强度反映着喷射混凝土的抗压能力, 只要检查出它的抗压指标就可以。在一般的情况下, 若是在比较重要的工程中, 有着特殊要求的情况下, 需要在一般的情况下只检测喷射混凝土的抗压强度28天为期的基础上增加对其抗拉强度和围岩粘结强度等。采取抽样调查喷射作业中的试件, 作为检验喷射混凝土有没有符合标准的手段之一。喷大板切割法是主要采取制备试件的方法。
喷射混凝土抗压强度的检测方法:
3.1 喷大板切割法按以下要求制作试件并检测其抗压强度
喷射混凝土作业时, 按实际施工条件向垂直放置的长450mm、宽350mm、高120mm的开敞式木模内沿水平方向喷射混凝土, 在施工现场养护一昼夜后脱模。将混凝土大板移至试验室, 在标准养护条件下养护7天, 用切割机去掉周边和上表面, 加工成边长为100mm的立方体试件。继续在标准条件下养护至28天龄期, 进行抗压强度试验。
采用小型钻机配金刚石钻头, 在喷射混凝土结构物上钻取芯样。取样位置应具有代表性, 钻取芯样数量应不少于3个。
3.2 将钻取的芯样用切割机加工成高度和直径相同的圆柱体试件。
圆柱体试件的允许偏差为:高度不超过±1mm, 垂直度不超过20。
3.3 对龄期已达到28天的圆柱体试件进行抗压强度试验。
当圆柱体试件的直径和高度均为100mm时, 试验结果即为抗压强度指标;当圆柱体试件的直径和高度小于100mm时, 试验结果乘以0.95的折减系数作为抗压强度指标。
4 关于喷射混凝土抗压强度的验收
同批标准试块的抗压强度值的高低代表着同批混凝土的抗压强度, 每个组的试块的抗压强度代表值为三个试块试验结果的平均值;当三个试块强度中的最大值或最小值之一与中间值之差超过中间值的15%时, 可用中间值代表该组的强度;喷射混凝土强度验收合格条件分为永久支护工程和临时支护工程两种情况。临时支护工程的规定, 其设计强度等级的保证率只有50%。永久支护工程的规定, 其设计强度等级的保证率可达95%以上。
5 根据工程设计的需要测试其他项目
对于有压水工隧洞等有特殊要求的洞室, 考虑洞室渗漏的影响, 应检查喷射混凝土的抗渗指标。考虑外水压力的影响时, 应检查喷射混凝土的抗渗指标、抗拉强度、与围岩的粘结力。寒冷地区, 应检查喷射混凝土的抗冻性能。采用喷射混凝土对水工建筑物补强加固时, 应检查喷射混凝土与受喷面的粘结强度。
5.1 抗渗指标的检测方法
喷射混凝土抗渗指标检测试件, 应在施工现场制备。按抗压强度试件制作要求喷制混凝土大板。清除两端面浆膜, 待圆柱体试件晾干后, 在其侧面涂一层环氧树脂, 再涂一层熔化的石蜡与火漆的混合物。用螺旋加压器将试件压入预热的渗透仪试件套筒内, 冷却后解除压力。
5.2 抗拉强度的检测方法
为了满足制作抗压强度试件制作的要求, 需要应用切割法用喷大板制作立体试件和劈裂发进行试验, 其拉应力的方向和喷层得受拉方向在应使件中的方向是一致的。
5.3 抗冻性能的检测方法
按抗压强度试件制作要求, 采用喷大板切割法制作边长为100mm的立方体试件, 按设计要求的规定进行检测。
5.4 喷射混凝土与围岩粘结强度的检测方法
应该现场检测围岩和喷射混凝土之间的粘结性的强度检查, 如果现场没有检测的条件。也可以在现场找取具有代表性的岩石块, 并拿回室内进行试验检查。
在施工现场进行的测试, 那么所测试的部位需要大于有100mm的喷层厚度, 并且要有比较平整的围岩表面, 试件有着直径为200-500mm和100mm的高度的圆柱体。要事先在埋进钢拉杆在试件的中心位置, 它的抗拔力要高于喷射混凝土和围岩的粘结力。在试件部位的混凝土喷射过后, 把地面和围岩粘结试件和周围的混凝土完全脱离就要在最短的时间内把试件的轮廓挖宽的槽。用拉拔器对拉杆施加拉力当喷射混凝土达到了设计的强度的时候, 让其试件把其围岩的结合面进行破坏。根据拉拔力和破坏面积计算喷射混凝土与围岩的粘结强度。
钻芯拉拔法。 (1) 采用小型钻机配金刚石钻头, 垂直于喷射混凝土层面钻进并深入围岩, 形成带有喷射混凝土与围岩粘结面的圆柱型芯样。 (2) 用卡套套住并卡紧芯样。 (3) 安装拉拔器, 对卡套缓慢施加拉力, 直到芯样沿喷射混凝土与围岩结合面破坏。
结束语
为了保护建筑物岩石边坡和加固对围岩的表面, 在工程施工的过程中起到支护围岩的作用, 围岩被混凝土的支护、原材料的质量方面、喷射混凝土在配合比方面和施工人员的技术方面都是密切相关的。结合以上的材料, 提高喷混凝土的强度和其密实度, 将碎石骨科混合在喷射混凝土中使其粘结强度更高
参考文献
[1]宁仁岐.建筑施工技术[M].北京:高等教育出版社, 2002.
粉体喷射搅拌桩施工工法论文 篇5
摘要： 作为处理软土地基手段之一的深层粉体搅拌桩，在我国土建工程中，已得到广泛使用。其结构型式，可分为块式、壁式、格子式和桩式四种。在公路工程中，采用柱式为主适用于加固淤泥、淤泥质土、粘土、粉土等软弱地层，尤其是高路堤和桥头接坡等。
关键词： 桩 基础 施工
一、特点
1、可根据不同加固土的性质和需要达到的桩体要求，选用不同种类不同掺量的固化材料，目前常用的有水泥和石灰等。
2、利用固化材料可提高加固土的早期强度，大大缩短工期，由于固结屈服应力很大，故上部承重时，不会产生固结沉降。
3、施工机具简单，设备小型便于操作。无振动和噪音对周围土体无挤压作用，可在建筑物、人口密集区邻近施工。
4、加工费用低廉，技术效果明显，可用于大范围软基处理。
二、原理
粉体搅拌是以石灰、水泥等粉体固化材料，通过专用的粉体搅拌机械用压缩空气将粉体送到软弱地层中。凭借钻头叶片，在原位进行强制搅拌，形成土和掺和料的混和物。使其产生一系列的物理--化学反映，从而形成柱状加固体，提高土的稳定性能和力学性能一般在掺入15%水泥的情况下，90天龄期的无侧限抗压强度可达20MPa。
三、施工工艺
(一)主要施工机械
1、50KW以上发电机一台，向系统提供动力。
2、粉体发送器一台，向钻机提供气粉混合物。
3、空气压缩机一台，作为风源。
4、CPP-7型搅拌机一台(由底座、钻架、搅拌钻头等组成)通过搅拌叶片的机械搅拌作用，使灰土混合。
(二)施工程序
1、定位：平整场地将搅拌机移到桩位调平机位、对中。
2、预搅钻进下沉：启动搅拌搅机电机，使钻头正向转动钻进匀速下沉至设计标高为止。
3、喷粉搅拌提升，当深层搅拌机下沉到设计深度时开启空压机待气粉混和物到达喷口时按确定的提升速度开动钻机反钻边喷灰，边提升搅拌机。
4、重复搅拌：搅拌机喷灰反转提升至原地面以下50cm时，关闭空压机。为使软土和固化剂搅拌均匀，再次将搅拌机钻进下沉，直至设计深度，再将搅拌机按规*定速度反转提升出地面。
5、移位，准备打下一根桩。
(三)劳动力组织
每台钻机由8-10人组成
1、班长1名---负责施工指挥、质量进度协调各工序之间的工序衔接。
2、司机工1名--正确操纵搅拌钻机的定位、下钻、提升喷化粉体等工序观察检查机械运转情况和维修保养。
3、司泵工1名--负责空压机、电子秤以及泵送管道的正常运转和设备的保养。
4、记录员1名--记录施工中的各类数据。
5、送灰工1名--负责喷粉机的操作保养，掌握正确喷粉。
6、送料工2名--保证灰罐中固化粉体充足。
7、电工1名---维护全部电器设备的运转、保证正常照明。
8、机械工1名--整套机械设备的运转和维修。
(四)施工中注意事项
1、场地必须平整，清除地表地下的一切障碍。当表土过软时应采取施工机械失稳措施。
2、每根桩开钻后必须连续施工，严格控制喷灰及停灰时间，不得间断，严禁在尚未喷灰的情况下进行提升作业，以确保粉体桩的`长度。
3、如有故障等原因而中断喷粉应记录中断深度，必须进行复打，重打重叠段不小于1.0m。
4、对使用过的钻头直径，须随时检查，及摩损量不得大于1cm。
四、加固质量效果的检验
1、在已完成的桩中抽取2%的桩进行成桩检验，可采用芯钻探或开挖桩体上部0.6m、1m、1.5m处截取原状土样，直接测定桩的强度，另外也可观察桩体直径均匀程度和成桩情况。
2、一般90天龄期无侧限抗压强度可达20MPa。
3、处理后的复合地基承载力比天然地基提高1.5--2倍。
4、质量标准见下表：
粉体桩施工质量允许偏差表
序号 项 目 单位 规定值或允许偏差 检查频率 检 查 方 法
1 桩轴偏移(纵横) mm 100 每根桩 用经纬仪或钢尺丈量
2 钻杆倾斜度 % 1 每根桩 用经纬仪或垂线量测
3 桩底高程 m 不高于设计标高 每根桩 喷粉前检查钻杆沉入长度
4 桩顶高程 m 不低于设计标高 每根桩 检查停止喷粉时钻杆高程
5 单位喷粉量 % ≤7 每根桩 计量仪或现场计量检查
6 粉体90天无侧限
抗压强度 MPa 不小于设计标高 桩数的2% 柱头或抽芯取样
五、效益分析
1、本法加固软土地基的效果比其它方法更为明显可靠。一是沉降均匀、边坡与路中沉降差减少。二是沉降量小。三是强度高，如粉喷桩的桩长5.0m、桩径50cm、桩距1.3m水泥用量10%计，其28天无侧限抗压强度大于720KPa，复合地基承载力在90KPa左右，而真空预压的为80KPa，堆载预压的在50-80KPa之间。
2、施工工期真空预压的要140天，堆载预压需6个月到12个。而粉桩一般在100天左右，沉降量基本稳定，从而加快了进度。
3、当用于加固桥梁接坡软土地基时，基本消除了桥头跳车现象。
六、工程实例
1、91年在新港地区，加固了一万余平方米，桩长5米，累计深度30070米。
隧道湿法喷射混凝土施工工艺 篇6
制要点。
关键词：隧道 湿喷 混凝土
新奥法施工技术早已应用于隧道施工中。喷锚支护和围岩自承形成的支撑体系则是新奥法施工的核心。因此，喷射混凝土的质量尤为重要。目前隧道内喷射混凝土多采用干喷法。经长期实践，干喷法存在诸多缺点：①由于砂石和水泥没有充分拌合，导致混凝土喷层强度不高。②由于喷射的砂石料为干料，砂石料和水泥的结合不好，因此喷射混凝土的密实度不好，导致混凝土本身强度低。③干法喷射混凝土的早期强度低，不能适应隧道安全快速掘进的需要。④喷混凝土的回弹量大（回弹量基本在40%~50%），造成很大浪费。⑤粉尘大，对作业人员的职业健康影响大。正是由于干喷带来的种种缺点，近年来，湿法喷射混凝土技术应运而生。湿法喷射混凝土施工工艺是在水泥混凝土拌合站按照配合比生产成品混凝土，将混凝土运输至作业面后，采用湿式喷射混凝土机械将其压送到喷嘴部位，在喷嘴处添加速凝剂后将其高速喷出，在高速喷射过程中混凝土和速凝剂充分结合，在围岩上冲击形成混凝土喷层的施工方法。湿喷法采用了较小的水灰比，混凝土在拌和机里充分拌合，且砂石料及减水剂用量可以准确控制，加之在喷射过程中加入速凝剂，因此，湿法喷射混凝土强度好，早期强度较高，回弹量少（回弹量在15%~20%）节约了材料且减轻了粉尘污染，使作业环境得到改善。正是由于湿法喷射混凝土的这些优点，这种方法也逐渐被推广。
1 湿喷法施工工艺
1.1 施工准备 施工前应首先检查隧道准备喷射作业的开挖轮廓是否符合设计要求。测量人员应测量受喷围岩的基本尺寸，对欠挖部位应补凿，并敲帮找顶、清除浮石，并采用高压水或高压风对围岩面进行冲洗。其次检查湿喷机工作是否正常。湿喷机运至作业面后，通电进行空载运转，检查电源供应是否正常，风压系统是否稳定，管路是否畅通及进料口振动筛是否安设妥当，湿喷机溜槽是否安装到位，同时施工人员是否到位。
1.2 供风 供风是将集中供风的高压风经过风管后进入混凝土喷射机，湿喷机内的混凝土在压缩空气的推动下被输送到喷头部位后再以较高的速度喷射到受喷面上，喷射过程中混凝土被冲击和压实而形成致密的混凝土。风压一般控制在0.4-0.6Mpa范围内，避免由于风压过大粗骨料碰到围岩后回弹或风压过小粗骨料不能冲进砂浆层而脱落，其最佳风压是混凝土回弹量小、易粘附、表面湿润光泽等。
1.3 混凝土制备及运输 混凝土制备在拌合站内制备。水泥应优先采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，强度等级应不小于32.5级，粗骨料宜选用符合要求的碎石，其粒径不宜大于15mm，骨料级配应为连续级配，细骨料应采用坚硬耐久的中粗砂，其细度模数应大于2.5，混凝土砂率一般为45-55%。水采用饮用水或符合要求的水。减水剂采用高效减水剂，以降低混凝土中水含量，且保证混凝土有足够的塌落度，一般为80~130mm。混凝土的搅拌时间不宜少于2min以免拌合不均匀。运输采用混凝土罐车运至隧道作业面。罐车在装混凝土前应反转，将罐内残留水卸完，以免加大塌落度，降低混凝土强度。
1.4 湿喷作业 从隧道底部由下而上喷射混凝土，以免喷射时的回弹料污染已冲洗好的岩面；喷射时，喷嘴距岩面约1.0m，严格按风压要求喷射，混凝土输料管速凝剂管，以免当喷伸手改变方向时导致输料管内产生急弯或别劲现象，造成堵管或出料不均匀和速凝剂断料等现象。
喷射过程中必须对风压进行合理的控制，同时要均匀、连续地上料，料斗必须有一定量的混合料；为确保稳定、均匀地喷射混凝土，避免脉冲、堵管等问题出现，振动筛上的杂物和大骨料一定要及时清理干净。
参照围岩以及实际施工状况来设计混凝土初喷层的厚度。如果初喷层太薄，骨料粘接不牢固使回弹量增加。如果初喷层太厚，混凝土自重大于混凝土和岩面之间的粘接力或超过内部凝聚力，致使初喷层坠落。其厚度一般控制在5cm左右。
喷射时，操作人员一定要注意喷射料束垂直于喷面，料束和喷面的垂线夹角不应超过0-15度，避免喷射角太大使混合料在受喷面反弹导致掉落，增大回弹量或产生凹凸不平的波形喷面。有的部位安装了盲管，为使其后面形成透水空隙，必须正对盲管进行喷射；有的岩面装设了钢筋网片，在喷射过程中要尽量缩短和喷面之间的距离，同时与垂直方向留有一定角度角度，以确保其后面喷射的混凝土的密实度满足设计要求。
喷射时，要按照施工设计确定一次喷射厚度，如果喷射厚度不够骨料就可能回弹，如果喷射厚度超出设计要求，喷层就会下坠、流淌，甚至产生空鼓等缺陷。一般情况下，一次喷射厚度至少为骨料粒径的2倍，采用湿喷法进行喷射，一次喷射的喷层大概厚5cm，二次喷射喷层的厚度至少为10cm，合理安排分层喷射的时间间隔；同时为了使上下层混凝土的粘接满足施工规范，进行二次喷射时先要对表面进行喷水湿润。
1.5 整平与养护 完成混凝土的喷射后进行自然整平能增加结构的耐久性，并确保其强度达到设计要求。喷射后如果进行振动整平，可能会造成混凝土与钢筋的连接， 而且混凝土内也可能有裂缝出现，这些现象都对结构强度造成一定程度的破坏。实际上，采取自然整平的处理方法也有不妥之处，成立后的混凝土表面太粗糙，会对后期二衬施工产生影响，所以在整平施工过程中，待混凝土初凝后，操作人员可采用刮刀剔除多余的混凝土，再用水泥浆、喷浆找平。
湿喷后的混凝土表面比较粗糙，水分散失较快，导致水泥不能充分水化或引起混凝土干缩裂缝，降低混凝土强度，因而对其进行的养护非常重要。按照正常施工顺序，应在混凝土终凝时就开始至少7d的洒水养护。对于掌子面湿度较大（湿度达到90%）可以不采取专门的洒水措施。
2 施工质量控制要点
2.1 喷头移动方式 喷射过程中喷射手应根据围岩具体情况，慢速的采用绕8字、绕S或螺旋线等使用，以保证混凝土堆到一定厚度方离开，然后逐步扩充喷射面，再按由下往上、先墙后拱的顺序喷射。当混凝土表面凹凸不平时，首先要填平表面，然后喷头成S型或螺旋状均匀缓慢地移动，为尽量避免回弹现象发生，每圈必须压前面半圈喷射，每次喷射3-4米长即可，总之要确保混凝土表面光滑、平顺。
2.2 回弹量调整 混凝土喷射面和钢筋、岩面即骨料颗粒发生碰撞后，被碰掉的混凝土就是回弹量，水泥用量、钢筋量、骨料粒径、喷射角度、湿喷机风压和水灰比等都会会对回弹量造成影响，往往在初喷时回弹量较大，形成塑性层后因粗骨料的嵌入而降低了回弹量。所以一次喷射厚度至少为4cm。由于回弹料中的水泥用量不大，且杂物较多，因此不允许将回弹料再次放入湿喷机使用。
2.3 喷射角及距离 喷射时，喷嘴要与岩面垂直，而在边墙喷射的过程中，为了将混凝土喷射到较厚的混凝土顶端，喷嘴最好向下约10度，以直径方向为准进行顶部的喷射，受喷面如果被钢筋或格栅等覆盖，则允许喷头适当倾斜，同时要防止其间角度太小致使混凝土物料在受喷面滚动，在产生波形喷面的同时加大回弹量；根据最小回弹量即最高强度来设计喷射距离，但最好以回弹量最小和料束比较集中的条件为主，喷射距离一般不允许超过0.6-1.2米，喷嘴处空气压力必须在0.4-0.6Mpa的范围内。
2.4 速凝剂添加 速凝剂在喷射作业现场添加，添加量控制在水泥用量的3~5%左右。速凝剂添加量过大会降低混凝土强度，添加量过小，会造成已经喷射成型的混凝土成片脱落，造成回弹量过大。
3 结语
湿喷混凝土施工质量控制应控制混凝土的各种原材料用量及外加剂，严格按照施工工艺进行施工及质量控制，并对成型的混凝土进行有效的养护，实现其结构支护和结构防水功能，最终体现其早期强度高、防水性能好、施工粉尘低以及适应性广等优点。在沪昆客专长昆湖南段Ⅷ标的隧道施工中，我部采用了中铁岩锋成都科技有限公司生产的TK600型，功率7.5KW，工作风压0.4~0.6Mpa湿喷机，进行湿喷混凝土施工，取得了良好效果，后在全线推广。
喷射控制 篇7
某城际铁路按铁道部《新建时速200~250公里客运专线铁路设计暂行规定》 (铁建设[2005]140号) 中相关规定执行设计, 工后沉降量控制按200公里标准控制。设计说明当地基土为Ps<1.2Mpa的软土、松软土时且土层较厚、换填困难时, 采用粉喷桩加固、桩径为0.5m, 加固深度应视软土性质、厚度及沉降分析确定, 一般3~5m, 且保证置换率不小于30%、顶部碎石垫层不小于0.6m、复合地基承载力不小于150kpa。
1 工程简介
某松软路基段地层情况自上而下为:
(1) a l Q 4粉质黏土 (褐黄色, 硬塑, σ0=150kPa, 厚3~3.8m) ;
(2) a l Q 4粉质黏土 (褐黄色, 软塑, σ0=120kPa, 厚0~1.5m) ;
(3) alQ4细圆砾土 (褐黄色, 饱和, 中密, σ0=300kPa) 。
根据本段地质取样试验结果, 地层天然含水率为32.6%, PH值大于4, 采用干喷法。
2 施工过程质量控制
2.1 绘布桩图、纸上定位 (图1)
设计桩布置一般有三角梅花型和矩形两种, 纸上定位方式为依据不同桩间距纵向按里程分列数、横向从做到右分排数。
2.2 机械选型
PH-5D型深层搅拌机一台 (主要参数:钻孔直径500mm、钻孔最大深度10米) , 配备电脑记录仪及打印设备, 以便了解和控制水泥浆用量及喷浆均匀程度, 粉体发送器一台, 灰浆泵一台, 电子计量称1台称重水泥。
钻机一般有两种类型:一种是利用钻杆自身的重量进行下沉搅拌, 根据钻杆转速 (转速恒定) , 由人工 (卷扬机) 控制下钻和提钻的速度, 从而达到设计的搅拌次数;另种是带变速箱的强制下沉搅拌桩机, 其转速和下钻提钻速度是配套的, 由人工控制档位, 保证搅拌次数, 施工采用后者。
机械采用网电供电, 备用一台50kW以上发电机。
2.3 场地准备
将粉喷桩加固区的原地面进行三通1平, 在加固区平面位置每侧放宽2米, 对于沟塘的路段回填粘土, 不得回填杂土, 回填土每层填厚不得大于50cm, 重型压路机碾压, 压实度不得小于70%, 且不大于85%。在施工场地一侧开挖排水边沟, 确保场地不积水。
2.4 试验配比
设计要求水泥土最小水泥掺入量不得小于50kg/m、喷粉 (浆) 量偏差不应大于室内配方值的8%, 根据土工试验现场配比掺量保持在60.3kg/m。
2.5 桩位放样
根据桩位平面布置图将桩位在平整的场地放样, 桩位中心点用竹或木钎插入地下顶部系红绳, 并用白灰圈示。
2.6 钻机定位
钻机自行爬行到桩位, 初步对准中心。通过液压操作杆, 调节四条支腿的伸出量, 使钻机水平。地形变化大或地基不坚硬时, 四条腿底下垫枕木加固, 然后调整导轨垂直度 (误差小于1%) , 准确将钻头对准桩中心。并在钻架的正面和侧面挂上垂球, 用红油漆标示出垂球的中心位置保证垂直度。
2.7 钻机准备
将水泥库、粉体发送器、空气压缩机布置在就近的平坦空地上, 同时将粉体发送器、压缩空气管与钻机接通并调试。开钻之前, 用水清洗整个管道并检验管道中有无堵塞现象, 待水排尽后方可下钻。在桩机的钻架上准确画出每米的深度标示线, 在钻头落地的情况下准确标示出“零”起点的位置。
2.8 施工钻进确认地层电流
采用一喷二搅工艺, 桩机对准桩位进行钻进, 初始时电流读数为0A.开始钻进时钻头很快没入地面, 电流随钻进深度增加而缓慢增大, 钻进1m时电流为10A, 此时所用时间为40S, 钻进速度为1.5m/min;钻进2m时电流为14A, 本米所用时间为44S, 钻进速度为1.3m/min;钻进3m时, 电流为20A, 本米所用所用时间为49s, 钻进速度为1.2m/min;钻进4m时电流为35A, 本米所用时间为54S, 钻进速度为1.1m/min;此时已经到达设计桩长, 继续钻进时电流增大速度明显加快, 钻进4.5米时, 电流已增大至50A, 钻进4.7m时电流已增大至65A, 且明显发现钻进困难, 钻进5米时, 电流增大至80A, 钻机出现晃动严重等异常现象, 说明此钻机已无法继续钻进, 操作人员决定提管喷灰, 此时本米所用时间为122S, 钻进速度为0.4m/min;钻进时间共计为309S。
提管喷灰时电流由80A缓慢降低, 且钻机仍然晃动严重, 提钻相当困难, 仅能微慢提升, 待提到4.5时, 此时电流降至70A, 用时120s;继续提钻, 电流下降速度逐步加快, 提到4.0时, 电流降至55A, 用时70s, 本米喷灰搅拌速度为0.3m/min;提到3.0时, 电流降至40A, 用时49s, 速度为1.2m/min;此后电流迅速降低, 到桩顶用时140s, 速度为1.3m/min共379s。
喷灰完毕进行复拌, 复拌到1m时, 电流升至30A, 用时43s, 复拌速度为1.4m/min;复拌到2m时, 电流升至45A, 用时45s, 复拌速度为1.3m/min;复拌到3m时, 电流升至55A, 用时48s, 复拌速度为1.3m/min;复拌到4m时, 电流升至65A, 用时50s, 复拌速度为1.2m/min, 此时钻机已经明显出现搅拌困难;复拌到4.2m时, 电流升至70A, 钻杆不在下沉, 钻机震动严重, 用时40s, 复拌速度为0.3m/min。复拌共计用时226s。
接着进行二次复拌, 提升时电流由70A缓慢降低, 且钻机仍然晃动严重, 提钻相当困难, 仅能微慢提升, 待提到4.0m时, 此时电流降至65A, 用时30s, 二次复拌速度为0.4m/min;继续提钻, 电流下降速度逐步加快, 提到3.0m时, 电流降至55A, 用时50s, 二次复拌速度为1.2m/min;提到2.0m时, 电流降至45A, 用时45s, 二次复拌速度为1.3m/min;此后电流迅速降低, 到桩顶时用时87s, 二次复拌速度为1.4m/min, 共212s。
以上钻进过程总结为地层电流至设计桩底时达到30~50A, 地质情况与设计相符能够满足承载力要求, 复拌电流值达到60~70A可以保证搅拌均匀, 桩体能够满足无侧限抗压要求。
3 成桩质量的措施
(1) 严格控制钻机下钻深度、喷粉 (浆) 高程及停灰面, 确保桩长, 当钻头提升至地面以下0.5m时, 喷粉 (浆) 机应停止, 全桩范围内应复搅。在成桩过程中遇有故障而停止喷粉 (浆) 时, 第二次喷粉 (浆) 接桩时, 其重叠长度不得小于1m (浆体喷射搅拌桩为不小于0.5m) 。接桩间隔时间不大于24小时, 否则应重打该桩。
(2) 确定持力层必须准确, 桩体一般最多以进入持力层50cm为宜, 不宜过深。
(3) 应定时检查机械的成桩直径及搅拌均匀程度, 对使用的钻头应定期复核检查, 其直径磨耗量不得大于20mm。
(4) 地质情况较差个别地方适当增加搅拌次数和喷灰量对成桩质量有很大提高。
(5) 如施工地段的含水量很大会影响桩体承载力, 降低地下水位后能够提高桩体承载力, 满足设计要求。
(6) 桩浇筑后7天之内不得开挖基坑, 并禁止使用机械挖掘, 桩头要小心整理, 不得用重锤敲击, 桩头应整平, 并高出基底标高2~3cm。
4 搅拌桩质量检测方法
《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》铁建设[2005]160号中规定水泥搅拌桩在施工完成后进行检测, 检测分为三种:单桩承载力、复合地基承载力和无侧限抗压强度。
4.1 单桩承载力检测方法
把搅拌桩作为受压检测对象, 进行施压, 检测桩的承载力。
4.2 复合地基承载力检测方法 (图2)
将搅拌桩及周围土体作为受压检测对象, 检测桩及周围土体共同作用的承载力。频率为总桩数2‰且不少于3根。
4.3 无侧限抗压强度 (图3)
施工完毕后28天在每根检测桩桩径方向1/4处、桩长范围内垂直钻孔取芯, 取不同深度3个试样作试验。钻芯后的孔洞用水泥砂浆灌注封闭。
5 结语
此段粉喷桩完工后, 按业主及设计要求进行复合地基承载力及无侧限抗压强度试验, 均符合要求, 证明以上施工过程质量控制是可行的。
参考文献
[1]铁道部.新建时速200～250公里客运专线铁路设计暂行规定 (铁建设[2005]140号) [S].中国铁道出版社, 2008.
[2]铁路特殊路基设计规范 (TB10035-2002) [S].中国铁道出版社, 2002.
[3]客运专线铁路路基工程施工技术指南 (JGJ79-2002) [S].
柴油机电子控制燃油喷射技术综述 篇8
高产出低投入, 柴油机因此在各领域得到广泛应用。然而其燃油经济性与排放随着柴油机数量的增加引起人们的关注, 各国政府从20世纪70年代陆续开始出台越来越严格的排放法规。传统的依靠凸轮机构组成的机械式柴油机燃油喷射系统因其控制精度低、响应速度慢、控制自由度小等固有缺点[1], 已无法满足人们对柴油机高功率、低油耗和降低排烟、噪声、排放等方面的要求。所以运用电子控制技术控制柴油机已成必然。
1 电控柴油喷射系统控制原理
传感器包括燃油温度、冷却水温度、进气温度、进气压力齿条位置、油门踏板位置、柴油机转速、车速、喷油时刻等, 电子控制单元 (ECU) 根据各种传感器实时监测到的柴油机运行参数, 与ECU中预先存储的参数值或参数图谱 (MAP图) 相比较, 按其最佳值或计算后的目标值把喷令输送到执行器。执行器根据ECU指令控制喷油正时 (正时控制阀开闭或电磁阀关闭始点) 和喷油量 (电磁阀关闭持续时间或齿条位置) 。电控柴油喷射系统还能和制动防抱系统ABS的ECU、整车传动装置的ECU及其他系统的ECU互通数据而实现整车的电子控制。
2 柴油机电子控制技术的特点
柴油机电控技术和汽油机电控技术有许多相似的地方, 整个系统都是由电控单元、传感器、和执行器3大部分组成。电控单元在硬件方面很相似, 在整车管理系统的软件方面也有近似处[2]。柴油机电控技术有两个明显特点:1) 柴油电控喷射系统的多样化;2) 关键技术和技术难点在柴油喷射电控执行器。电控柴油机上所用的像温度、压力、转速及油门踏板传感器等传感器, 和汽油机电控系统都是一样的。
柴油机是热效率较高的机械。为造成最佳的燃油和空气混合及燃烧的最有利条件, 达到柴油机在功率、转速、怠速、扭矩、排放、噪声等要求, 它在适当的时期、空间状态, 将适量的燃油通过高压喷油泵和喷油器喷入柴油机的燃烧室。柴油机燃油喷射具有脉动、高压、高频等特点, 器喷射速度高达60~150MPa, 甚至200MPa[2], 为汽油机的几百、几千倍。对燃油高压喷射系统实施喷油量的电子控制, 困难得多。而且柴油机喷射对喷射正时的精度要求很高, 相对于柴油机活塞上死点的角度位置远比汽油机要求准确, 因而造成柴油机喷射的电控执行器要复杂得多。因此, 电控柴油喷射系统 (主要是喷油量和喷油正时) 就是柴油机电控技术的关键和难点。
直列泵、单缸泵、分配泵、泵喷油器等结构完全不同的柴油机系统在机械控制时代就已出现, 每个系统各有其适用范围和特点, 每种系统又有多种不同结构。柴油喷射系统因复杂的实施电控技术的执行机构而多样化。
3 柴油机电子控制技术的发展趋势
3.1 改善柴油机燃油经济性
用户对柴油的燃油消耗始终十分关心。燃油系统必须采取各种措施来实现这一要求。措施有独立于转速和负荷的喷射压力控制、平均喷油压力、高喷射压力、小喷孔和峰值压力之比值尽量大, 以及尽可能地把产生喷射持续期结束时的燃油系统内部压力能部分地转化为驱动链的能量等。
3.2 高的喷射压力
为满足排放法规要求, 喷射压力从100MPa升高到120MPa直到200MPa[2]。高喷射压力不但可明显改善燃油和空气的混合, 降低烟 (颗粒) 排放, 而且大大缩短着火延迟期。若采用减少先期着火时喷入的燃油量, 结合推迟喷射正时, 就能显著降低排放。
3.3 可变的预喷正时控制
预喷射可降低颗粒排放, 并不增加排放, 而且改善柴油机冷启动性能, 降低柴油机在冷态工况下白烟的排放, 还能降低噪声, 改善低速扭矩[2], 但在不同工况下, 预喷射量、与喷射与主喷射之间的时间间隔是不同的。故可变的预喷射控制能力对柴油机的性能和排放十分必要。
3.4 降低驱动扭矩冲击载荷
燃油喷射系统对驱动系统平衡的加载及卸载能力, 是衡量喷射系统的一种标准。因为燃油喷射系统在高压力工况下, 增加了驱动系统所需平均扭矩及其冲击载荷。
3.5 最小油量控制
燃油系统具有高喷射压力的能力与柴油机怠速所需小流量控制能力往往矛盾。燃油系统具有与喷射能力后将会是控制小油量的能力进一步降低。
3.6 独立的喷射压力控制
传统喷油泵—高压油管—喷油器系统, 喷射压力与柴油机负荷有关[2]。这对烟度及低转速、部分负荷条件下的燃油经济性有害。为保证柴油机在部分负荷、低速工况下混合气形成所需足够能量, 若按照上述特性, 那么标定工况、转速下的喷射压力和系统的机械应力会过高。若系统不采用转速和负荷的喷射压力控制, 就能采用最佳的喷射压力的方法使着火延迟期、喷射持续期最优化, 和烟度最低, 经济性最佳。
3.7 快速断油
喷油结束时, 需要快速断油。要求在结束喷时人处于较高喷射压力条件下, 使燃油及空气的混合始终很好, 直到燃烧结束[2]。若不能快速断油则在低压力下喷射的燃油就会燃烧不充分而冒烟, 使HC排放增加。
3.8 独立的喷射正时控制
喷射正时决定着气缸的最高温度及峰值爆发压力, 因为其直接影响柴油机上死点前喷入气缸的油量。高的汽缸压力和温度, 可改善柴油机经济性, 却造成因此实现在燃油消耗率和排放之间最佳组合的关键是具有不被转速和负荷影响的喷射正时控制能力。
4 结论
欧洲在2009年实施欧洲5号排放标准, 我国计划在2010年实行欧洲3号标准[3]。为此, 对主要国产喷油泵进行电控系统的包括硬件和软件的开发, 并尽快实现产业化, 同时要专门组织力量, 队主要在中、重型车上使用的高压共轨系统及在轻、轿车上使用的时间控制式VE分配泵系统进行联合开发、攻关。
摘要：本文介绍了电控柴油喷射系统控制原理, 阐述了柴油机电子控制技术的特点, 提出了柴油机电子控制技术的发展趋势。
关键词：柴油机,电控,燃油喷射技术
参考文献
[1]赵亚杰, 张希武, 邹乃威.柴油机高压共轨燃油喷射技术[J].机械工程师, 2006 (1) :94-96.
[2]李春明, 焦传君.汽车发动机燃油喷射技术[M].2版.北京:北京理工大学出版社, 2005:211-213.
喷射控制 篇9
本文结合本溪桓仁至抚顺永陵第五合同段隧道支护工程为例, 对湿法喷射混凝土配合比举例说明。根据工程需要, 配制C25喷射混凝土。
1 原材料的选用
1.1 水泥
应优先选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥, 本例选用工源牌42.5级普通硅酸盐水泥。 (水泥试验结果略)
1.2 骨料
粗骨料应采用坚硬耐久的碎石或卵石。粒径不宜大于16mm, 骨料级配宜采用连续级配, 细集料应采用坚硬耐久的中砂或粗砂, 细度模数宜大于2.5, 含水率宜控制在5%～7%。
本项目粗集料采用抚顺大四平5～10mm连续级配碎石, 其压碎值为10.8%, 筛分结果见表1, 细集料采用抚顺榆树粗砂, 细度模数为3.2。其筛分
结果见表2
1.3 速凝剂
应根据水泥品种、水灰比等选择合适的速凝剂, 要求初凝不应大于5min, 终凝不应大于10min。通过优选试验后采用山西亿特建材有限公司生产的RB型速凝剂, 推荐掺量为水泥用量的3%～5%。该速凝剂在湿喷射混凝土中初凝时间为2～4min, 终凝时间为4～8min。 (速凝剂试验结果略)
1.4 水
混凝土用水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物质。不得使用污水及PH值小于4的酸性水和含硫酸盐量按SO42-计算超过混合用水重量1%的水。本配合比采用生活用水。
2 喷射混凝土配合比设计的基本要求
喷射混凝土配合比具有自身的工艺特点, 要根据多种因素来综合选定。在保证原材料合格的前提下, 配合比设计既要兼顾对强度等主要指标的要求, 又要兼顾到施工工艺的要求。一般应满足如下几方面:
(1) 喷射混凝土配合比应满足设计强度等级要求, 如有抗渗要求, 还应达到抗渗标号;
(2) 回弹量少;
(3) 粉尘少;
(4) 粘附性好, 能获得密实的喷射混凝土;
(5) 能满足施工要求, 输料顺畅, 不发生堵管等。
3 喷射混凝土配合比设计参数对施工质量的影响
喷射混凝土作为混凝土的一种, 其配合比设计参数主要有水泥用量、灰骨比、砂率、水灰比以及坍落度等。
3.1 水泥用量控制
水泥用量宜控制在400～450kg/m3。水泥用量过少, 回弹量大, 初期强度增长慢, 当水泥用量增加, 喷射混凝土强度会提高, 回弹减少。但水泥用量过多, 一是不经济, 二是施工时产生的粉尘增多, 恶化施工环境, 另外混凝土凝结硬化时收缩也会增大。当受喷面为有水地段时, 应调整配合比, 适当增加水泥用量。本项目因围岩面潮湿、局部有渗水, 水泥用量为444kg/m3。
3.2 灰骨比即水泥与骨料之比
应根据施工工艺的不同采用不同的骨灰比。采取干法喷射施工时, 水泥与砂、石之重量比宜为1∶4～1∶4.5;采取湿法喷射施工时, 水泥与砂、石之重量比宜为1∶3.5～1∶4.0。初喷时, 因直接喷射到岩面上, 岩面不平顺时往往不易与喷射混凝土粘结, 此时应调整灰骨比为水泥∶砂∶石子=1∶2∶ (1.5～2) , 以利于增加粘结性和减少回弹。本项目灰骨比为水泥∶砂∶石子=1∶1.86∶1.86。
3.3 砂率宜控制在50%～60%
这是综合考虑喷射混凝土的施工性能和力学性能后提出的。实践证明, 砂率的大小既影响喷射混凝土的施工性能, 也影响其力学性能, 当砂率低于50%, 回弹率高, 管路宜堵塞, 施工工艺不易掌握, 喷层厚度相应变薄, 喷射混凝土强度离散性很大。砂率过大, 高于60%, 因粗集料不足, 喷射时石子对混凝土冲击捣实力不大, 使喷射混凝土的强度降低, 同时使集料比表面积增大, 要达到相应坍落度和流动性, 水泥用量也要加大, 既不经济也会使混凝土收缩增大。本项目砂率为50%。
3.4 水灰比
干法喷射施工水灰比宜控制在0.40～0.45;湿法喷射施工水灰比宜控制在0.42～0.50。水灰比的大小影响喷射混凝土回弹率和强度。水灰比过大, 回弹率虽然可以减小, 但强度降低;水灰比过小, 强度虽高, 但回弹率也增高。采取干法喷射施工时, 由于施工工艺的特殊性, 水是从喷嘴处加入的, 加水量全凭操作人员的经验根据对喷射混凝土表面状况判断, 通过调节水阀进行控制。喷射混凝土表面出现流淌、滑移、拉裂时, 表明水灰比过大, 需减少加水量;若表面出现干斑、作业中粉尘大、回弹量大时, 则表明水灰比太小, 需及时加大水量;当表面平整、呈水亮光泽状、粉尘和回弹较少时, 表明水灰比适宜。而采取湿法喷射施工时, 水灰比则可以准确控制。本项目为湿法喷射施工, 水灰比为0.45。
3.5 坍落度
坍落度是评价混凝土流动性、粘聚性和保水性的重要指标。当采取湿法喷射施工时, 应进行坍落度检测, 坍落度宜控制在8～12cm。实践证明坍落度在该范围内喷射混凝土回弹率最低。本项目坍落度设计为9.0cm。
4 混凝土配合比的选定
喷射混凝土配合比一般采用经验公式和施工技术规范相结合的方法来确定。
4.1 喷射混凝土配合比设计方法
喷射混凝土配合比设计应包括常规配合比设计和喷射混凝土现场试喷、调整两个部分。前一部分是依据喷射混凝土的要求, 按照混凝土常规配合比设计思路提出基准配比, 后一部分是以基准配比为前提, 在现场调整、验证、确定其配合比。两个步骤互为补充, 缺一不可。本文重点介绍喷射混凝土目标配合比设计。湿法喷射混凝土的体积密度可取2200～2300 kg/m3, 水泥与砂石之重量比宜为1.0∶3.5～1.0∶4.0, 水灰比宜为0.42～0.50, 砂率宜为50%～60%。用于湿法喷射的混合料拌和后, 应进行坍落度测定, 其坍落度宜为8～12cm。
4.2 确定试配强度 (fcu, 0)
根据JGJ55-2000《普通混凝土配合比设计规程》, 混凝土试配强度采用下式确定:
fcu, 0≥fcu, k+1.645σ
所以:fcu, 0=25+1.645×5=33.2 (MPa)
式中:fcu, 0—混凝土配制强度 (MPa) ;
fcu, k—混凝土立方体抗压强度标准值 (MPa) ;
σ—混凝土强度标准差 (MPa) 。C20以下取4.0;C20～C30取5.0。
4.3 计算水灰比 (W/C)
混凝土强度等级小于C60级时, 混凝土水灰比宜按下式计算:
式中:αa、αb—回归系数;
fce—水泥28d抗压强度实测值 (MPa) 。
因不符合最大水灰比的限制要求, 故根据经验W/C取0.45。
4.4 用水量 (mw)
根据经验: mw0 = 200 (kg)
4.5 水泥用量 (mc0) 和速凝剂用量 (m速)
水泥用量根据用水量及水灰比确定。
mc0 =200÷0.45=444 (kg)
m速=444×4.0%=17.76 (kg)
4.6 砂率 (βs)
依据喷射混凝土的技术要求计算式中砂率, 取βs =50%。
4.7 粗骨料和细骨料用量的确定
采用重量法按下列公式计算:
mc0+mg0+ms0+mw0=mcp (1)
式中:mc0—每立方米混凝土的水泥用量 (kg) ;
mg0—每立方米混凝土的粗骨料用量 (kg) ;
ms0—每立方米混凝土的细骨料用量 (kg) ;
mw—每立方米混凝土的用水量 (kg) ;
βs—砂率 (%) ;
mcp—每立方米混凝土拌和物的假定重量 (kg) 。
设每立方米混凝土拌和物的假定重量为2300kg
将 (1) 、 (2) 式合并化简即可得:
ms0 = [2300- (200+444) ]×50% =828 (kg)
mg0=2300-200-555-828=828 (kg)
4.8 试配用理论配合比
保持砂率不变, 调整3个不同水灰比。
(1) W/C=0.45、βs=50%时
mc0∶ms0∶mg0∶mw0∶m速=444∶828∶828∶200∶17.76=1∶1.86∶1.86∶0.45∶0.04
(2) W/C=0.47、βs=50%时
mc0∶ms0∶mg0∶mw0∶m速=426∶837∶837∶200∶17.04=1∶1.96∶1.96∶0.47∶0.04
(3) W/C=0.42、βs=50%时
mc0∶ms0∶mg0∶mw0∶m速=476∶812∶812∶200∶19.04=1∶1.71∶1.71∶0.42∶0.04
隧道支护工程喷射混凝土配合比设计汇总见表3。
4.9 影响因素
影响混凝土强度的主要因素为水灰比, 影响凝结时间的主要因素为速凝剂的掺量, 影响回弹率的主要因素为砂率, 综合分析考虑既能保证混凝土的强度及品质要求, 而且又便于施工的最佳配合比为表中2号配比。
5 喷射混凝土质量控制
(1) 检查喷射混凝土抗压强度所需的试块应在工程施工中抽取制取。试块数量, 每喷射50～100m3混合料或混合料小于50m3的独立工程, 不得少于一组。每组试块不得少于3个;材料或配合比变更时, 应另作一组。
(2) 检查喷射混凝土的标准试块应在一定规格的喷射混凝土板件上切割制取。试件为边长10cm的立方体, 在标准养护条件下养护28d, 用标准试验方法测得的极限抗压强度, 并乘以0.95的系数。
(3) 采用立方体试块做抗压强度试验时, 加载方向必须与试块喷射成型方向垂直。
(4) 喷射混凝土抗压强度标准试块制作方法
标准试块应从现场施工的喷射混凝土板件上割成要求尺寸的方法制作。模具尺寸为450mm×350mm×120mm (长×宽×高) , 其尺寸较小的一个边为敞开状。
标准试块制作应符合下列步骤:
①在喷射作业面附近, 将模具敞开一侧朝下, 以80° (与水平面的夹角) 左右置于墙角。
②先在模具外的边墙上喷射, 待操作正常后, 将喷头移至模具位置, 由上而下, 逐层向模具内喷射混凝土。
③将喷满混凝土的模具移至安全地方, 用三角抹刀刮平混凝土表面。
④在隧洞内潮湿环境中养护1d后脱模。将混凝土大板移至实验室, 在标准养护条件下养护7d, 用切割机去掉周边和上表面 (底面可不切除) 后, 加工成100mm的立方体试块。立方体试块的允许偏差:边长±1mm;直角<2°。
⑤加工后的边长为100mm的立方体试块继续在标准条件下养护至28d龄期, 进行抗压强度试验。
6 小结
(1) 在进行配合比设计时, 应对配合比主要参数进行分析, 掌握参数变化对质量的影响, 采取有效的控制措施, 将影响降到最低, 从而确保施工质量, 使喷射混凝土结构满足设计技术要求。喷射混凝土所用的原材料必须满足施工技术规范的要求。
(2) 喷射混凝土属于轻质混凝土, 其密度不宜过大, 控制在2200～2300 kg/m3左右。
(3) 通过合理的配合比设计及有效的控制措施, 本项目喷射混凝土质量优良, 施工回弹率控制在10%～15%, 喷大板切割法混凝土试件标养28d平均抗压强度为29.8MPa。标准试块的制作及养生应特别注意, 否则会影响喷射混凝土的质量评定。
摘要：喷射混凝土配合比设计方法及其质量控制不同于普通混凝土, 它具有自身的工艺特点。以工程实例对喷射混凝土配合比设计方法及其质量控制加以介绍。
关键词：喷射混凝土,配合比,质量控制
参考文献
[1]JG J 55—2000, 普通混凝土配合比设计规程[S]..
[2]J 163—2002, 铁路隧道施工规范[S]..
喷射控制 篇10
1 喷射混凝土在隧道工程中的作用
目前隧道工程复合支护中普遍采用的是喷射混凝土或喷射钢纤维混凝土, 喷射方式主要采用潮喷和湿喷。就新奥法原理而言, 容许围岩产生变形, 同时在变形过程中, 通过围岩自承能力和支护结构对围岩变形进行控制, 达到让围岩变形适度释放而不是彻底释放的目的。在上述过程中, 喷射混凝土的作用可以分成两个阶段: (1) 喷射混凝土施作初期, 从材料结构和力学特征而言, 可以把喷射混凝土看作柔性结构, 为围岩变形的适度释放提供空间; (2) 当喷射混凝土具有一定强度后, 可以把钢拱架、系统锚杆和喷射混凝土组成的支护体系看作刚性结构, 用来控制围岩变形, 达到保护和发挥围岩自承能力的效果。当然在所有作用过程中, 也应该重视和强调支护体系的韧性概念, 目前大多采用喷射钢纤维混凝土就是有力的见证。
2 喷射混凝土施工中的质量控制
2.1 原材料的控制
2.1.1 拌和用水
工中多以饮刚水作为拌和用水, 而P H值小于4的酸性水和含硫酸盐量 (按S04卜计算) 超过水量1%的水、含有影响水泥正常凝结与硬化的订害物顾的其它水均不得使用。研究表明, 硅酸盐水泥在水化过中所需的水灰比仅为0.22, 因此, 会导致后期水分蒸发后空隙率加入, 将会降低混凝土的强度, 混凝土基体的空隙率每减少1%, 其强度几乎可以增加10%, 基体的空隙率主要米臼拌和用水过多而产生的凝胶孔f毛细孔, 因此施工中喷射手应严格控制用水培。
2.1.2 水泥
为保证喷射混凝土的凝固时间, 并与速凝剂有较好的相溶性, 所删水、泷应具有强度高、抗渗性和耐久性好的要求, 应优先选425号以上的普通硅酸盐水泥, 其次是矿渣硅酸盐水沈和火山灰质硅酸盐水泥;在地质条件复杂的隧道中应采用早强水泥;使用前应做强度鉴定实验, 对于水泥的存放严禁受潮和结块, 也不得把不同规格、厂家的水泥混合使用。
2.1.3 骨料
混凝土的强度除了取决于骨料的强度外, 还取决于水泥浆与骨料的粘结强度, 同时骨料表面越粗糙, 界面粘结强度越高, 冈此用碎石比川卵石好。实验表明在一定范围内骨料的粒径越小, 分布越均匀, 混凝士的强度越高。骨料最大粒径的减小, 不仅增加了骨料与水泥浆的粘结面积, 而且容易拌和均匀, 骨料周围有害气体减少, 水膜减薄, 从而提高了混凝土的强度。为防止喷射混凝土施工过程中的堵塞管道, 减少同弹量及保证混凝土支护结构的强度, 应采用坚耐久、粒径不大于15mm的碎;为保证喷射混凝土的强度乖1减少施工作业时的粉尘, 以及减少混凝土硬化时的收缩裂纹, 应采用坚固耐久的中、粗砂, 细度模数一般不大于2.5, 含水率宵控制在5%~7%, 若超过7%喷射时易造成堵管, 同时粗细骨料的体积比宜为3∶2。
2.1.4 外加剂
为了降低用水量, 降低回弹率和粉尘率, 使喷射混凝土早凝早强, 必须使用外加剂, 主要是速凝剂, 应采用符合质量要求并对人体危害性很小的速凝剂, 掺加速凝剂之前, 应做与水的相溶性实验及水泥净浆速凝效果实验, 初凝不应大于5min, 终凝不应大于10min, 注意速凝剂平时保持干燥勿受潮变质。在喷射混凝土中添加速凝剂的目的是使喷射混凝士速凝, 以减少回弹量, 促进早强, 因此, 掺速凝剂喷射混凝土性能必须满足设计要求。一般速凝剂最佳掺量约为水泥重量的2%~4%, 实际使用时拱部可用2%~4%, 边墙可用2%, 过多的掺量对喷射混凝土反而不利, 这是因为速凝剂虽然加速了喷射混凝土的凝结速度但也阻止了水在水泥中的均匀扩散, 使部分水包裹在已凝结的水泥中, 硬化后形成气孔, 另一部分水泥因得不到充足的水分进行水化反应而干缩, 从而产生裂纹, 另外速凝剂的掺入应均匀。
2.2 喷射混凝土的厚度控制措施
(1) 喷射混凝土的厚度应达到设计厚度和规范允许的误差范围。 (1) 施工作业时为了省时省事, 人为地不喷够设计厚度; (2) 以钢筋头等物作为喷层厚度标志, 在喷射力的作用下容易脱落; (3) 目前尚没有仪器可用来方便、及时地检测喷射混凝土厚度。事实上解决的办法很简单, 只要将钢筋头焊接在钢拱架或系统锚杆上即可。 (2) 在有钢拱架作为初期支护的情况下, 往往出现钢拱架处喷层厚, 两钢拱架间喷层薄, 形成纵向波浪型。这种情况将会产生如下后果: (1) 在围岩变形较大或局部存在松动围岩时, 可能由于喷层厚度不够, 无法提供足够抗力而导致喷层出现裂缝甚至掉块; (2) 在铺设防水板后浇筑二次衬砌混凝土时, 容易将防水板挤破, 也可能在初期支护和二次衬砌间形成空洞区。 (3) 局部喷射混凝土过厚的情况, 在挂防水板前一定要将突出部分混凝土剔除。因为这种情况有可能顶破防水板, 更有可能在初期支护和二次衬砌之间形成点接触, 局部应力集中的情况可能导致二次衬砌表面开裂。
2.3 喷射混凝土应加强养护
养护是喷射混凝土施工中的一个重要环节。在正常养护条件下, 混凝土强度随龄期延长而增大, 其原因是由于胶凝材料的不断水化, 而水化速度与环境温度和湿度有关。由于经常放炮和通风导致隧道内的温度较高, 喷射混凝土周围的空气相对来说比较干燥, 加上混凝土的水化热引起的混凝土内部温度较高, 将使其表面水分很快就蒸发掉, 进而引起水泥石“毛细管”中水分继续蒸发。喷射混凝土中水泥与水接触的时间短及范围有限, 与混凝土相比水泥水化的程度更低。喷射混凝土的凝结过程也是水泥进一步水化的过程, 水泥的水化反应必须在有水的条件下才能发生, 水泥水化因为水泥石缺少水分不能继续进行, 还因毛细管引力作用在混凝土中引起收缩。此时的喷射混凝土强度还很低, 收缩引起的拉应力将使混凝土开裂, 破坏了混凝土结构, 影响混凝土强度的继续增长, 并且停止水化将使水化物不能进一步向水泥石的毛细孔填充, 还将影响混凝土的抗渗性。
3 结语
喷射混凝土在隧道施工中应用已经非常广泛, 喷射混凝土的质量直接影响着结构受力、防护、耐久性等情况。所以对喷射混凝土施工, 必须按质量控制系统的要求, 通过各种措施强化质量意识、加强质量管理、制定操作规程, 使喷射混凝土在隧道防护中发挥越来越重要的作用。
摘要：本文分析了喷射混凝土在隧道工程中的作用, 对其施工过程中存在问题进行了探讨, 供大家参考。
凡尔纳喷射与地球物种大灭绝 篇11
那么究竟是什么造成了这次灾难呢,有些科学家认为,是来自地下大范围变硬的熔岩和巨大的火山喷发以及瓦斯气体的外泄｡另一些科学家则认为,巨大的陨石坑和天外陨石是造成这几次灾难的罪魁｡不过,目前一个美国地质学者有一个激进的新观点｡
美国康奈尔大学的杰森•费普斯•摩根认为,巨大的地下火山大爆发被称为“Verneshots”(凡尔纳喷射)，它可能会将山体爆炸的碎片喷向地球各处,使大气层改变,从而使陆地和海洋动物窒息而亡｡
在巨大压力下造成的灾难
杰森•费普斯•摩根和他的同事提姆•莱斯顿和恺撒•拉尼罗于 2001 年提出了“凡尔纳喷射说”的观点｡他们用法国著名科幻小说作家儒勒•凡尔纳的名字命名了这一观点，因为1865 年凡尔纳曾经写过一个关于用一尊巨大的大炮将一位探险家发射到月球上的故事｡
摩根说,凡尔纳喷射说是指在地球深处地幔里面的炽热岩浆的上层,即在外壳和核心之间开始｡通常,一个如此上升的物质升高到岩圈，包括地幔和地壳高层的硬层｡在那里，上升物质产生一个热点,一个延长了的火山活动区域｡夏威夷就处在这一热点上｡
但是,不寻常地厚的稳定的岩圈层之下发生上升物质的情况将会怎样呢? 杰森•费普斯•摩根说,不寻常地厚的稳定的岩圈层富含碳的岩石可能融化而且与其他岩石分离｡然后富含碳的岩石会在稳定的岩圈层里面上升,这时瓦斯会像一个装苏打的罐子中出现的泡沫一样,当瓦斯气在地下越积越多时,压力就会上升直到它超过稳定的岩圈层,通过表面时发生爆炸｡
大喷发
凡尔纳喷射时通常没有什么警告｡被挤压的瓦斯气体可给地面冲出一个深洞,数十亿吨的岩石和大量的二氧化碳和二氧化硫从这个深洞喷向高空进入大气层｡爆发后,深洞开始闭合,因为深洞的洞壁会因周围的岩石重量而崩溃， 送出超音波的震动波而且迸发出更多的岩石和碎片｡
喷发出的巨大块的岩石会像下陨石雨一般向地球劈头盖脸地砸来｡但是对生命最大的威胁要算是喷放的有害气体——二氧化碳和二氧化硫,这两种气体是引起物种大毁灭的罪魁祸首｡
在这种大爆发附近的区域中,有害气体会聚集起来毒害植物和动物｡而且,这些气体还会使气候改变:喷发带来的灰尘和二氧化硫会引起全球变冷和持续好几年不断的酸雨｡
一旦灰尘和硫磺结合,就会吸收二氧化碳这种温室气体｡地球全球就会经历数千年的温暖气候｡摩根说,最少它会影响一半地球的气候｡
犯相同的错误?
凡尔纳喷射会产生多方面的大灾难,包括地震､巨石般的冰雹､有毒气体以及全球的气候变化｡之后,它会在地球上残留下证据｡但是,摩根说,那些证据可能被误认为是其他的灾祸征兆｡那些见过火山活动或陨石冲击证据的科学家正在看着的也许就是凡尔纳喷射的残余｡
摩根承认,到现在为止,还没有人发现物种大灭绝灾难只是来自凡尔纳喷射而不是其他类型灾祸的证据｡
关于凡尔纳喷射假说中的错误之一就是,它尚未作任何其他的替代选择所不能解释的可测试的预测｡
摩根认为,凡尔纳喷射的最好证据将会从保存完好的凡尔纳喷射的喷管那里找到答案｡这样就能断言,这并不是陨石冲击的结果｡摩根调查了12 公里范围可能是凡尔纳喷射所造成的俄罗斯境内西伯利亚的广阔洼地,另外还对可能是被埋藏在印度的火山岩之下的一个凡尔纳喷射喷管进行了调查,但还没找到确凿的证据｡
英国里兹大学的古生物学家保罗•威格纳尔认为,这种观点接近疯狂,但是,它也有一些有趣的方面,因此,它不会轻易被放弃｡巴黎大学的地球物理学家文森•考提罗说,他发现凡尔纳喷射的观点是很新的,但他认为有点不可能｡
现在,大多数的科学家仍然相信火山或陨石冲击是造成地球历史上生物大灭绝的主要原因｡但是,由于生物大灭绝的时代有两次的证据， 摩根认为,凡尔纳喷射与那两次有关联｡
喷射控制 篇12
关键词：高压喷射灌浆,技术,施工,工艺,质量控制
在工程项目建设与施工过程中, 往往会遇到淤泥质土、软塑粘性土、素填土、碎石土等, 施工人员一旦没有对其进行处理, 必然会对工程的施工质量产生严重的影响。这就需要我们在实际工作中对这些软土地基进行处理。高压喷射灌浆技术是近年来发展起来的一种新型技术, 其工作原理也就是利用一定的机械设备将水泥浆直接通过喷嘴喷射到软土地基中, 此时水泥浆会与地层结构中的软土地基进行一定的反应, 最终达到加固与防渗的目的。这一技术因具有成本低、施工效率高等优点而被广泛应用在工程项目建设中。
1 灌浆的概述
所谓灌浆也就是由施工人员采用相应灌浆设备将具有一定流动性与胶凝性的材料灌注到事先钻好的小孔中的一种施工措施, 此时具有胶凝性的材料会与地质本身结构相互作用, 最终起到防渗、防水、加固的目的。
灌浆在工程项目施工中具有以下几点作用: (1) 充填作用, 施工人员会将具有胶凝性的浆液喷射到地层结构中, 使其填充起来, 提高其密实度, 避免水流对建筑物产生不良的影响; (2) 压密作用, 当施工人员将浆液注入孔洞之后, 孔洞内的细小裂缝也就会受到较大的挤压, 这也就有效地提高了地层结构的密实度; (3) 粘合作用, 通过浆液注入孔洞中可以将其中一脱落的岩块、已出现的裂缝进行修补, 从而提高其承载能力; (4) 固化作用, 通过一些浆液在地层中进行一定的化学反应, 可以将其中存在的松软物质变成坚硬的坚固的岩体结构, 从而提高其强度与承载力。
2 高压喷射灌浆技术的优点
2.1 适用范围广:
不管是在新建工程项目还是对旧工程项目修剪, 施工人员都可以将该项技术应用在其中, 从而提高其使用寿命与使用效益。
2.2 施工简便:
在实际施工过程中, 施工人员只需要在适当的部位钻设一定直径的孔洞, 并在其中灌注适当的浆液即可, 这样也就能够提高地层结构的密实度、承载能力等。
2.3 成本低, 材料易获得:
在实际工作中, 施工人员所选用的浆液大多以水泥为主, 在其中加入一定的材料, 成本较低, 提高了工程施工中的经济效益, 降低了其工程造价, 达到了理想的施工效果。
2.4 设备投入简单, 管理方便:
施工人员在采用高压喷射灌浆技术进行施工过程中, 所采用的设备自重小, 占地面积小, 在一些场地小的施工场地同样能够进行施工, 并且也有利于管理者对设备的管理, 提高其管理水平, 从而达到理想的效果。
3 高压喷射灌浆技术施工工艺
3.1 钻孔。
在对施工现场进行钻孔的过程中, 施工人员应对其做好充填堵漏工作, 这样才能够保证孔洞内的泥浆能够正常循环。另外, 在钻孔的过程中, 施工人员必须要保证钻机的垂直度, 保证其偏斜率不超过1%。在整个过程中, 施工人员应注意到的是, 如果设备已钻设到设计的孔深时, 需要将其岩芯提取并分析, 等到检验合格之后才能够终止钻设。
3.2 下入喷射杆。
泥浆固壁的钻孔可以将喷射杆直接下入孔内, 直至孔底。跟管钻进的钻孔, 有2种情况: (1) 拔管前在套管内注入密度大的塑性泥浆, 注满后起拔套管, 边起拔边注入, 使浆面长期保持与孔口齐平, 直至套管全部拔出, 而后再将喷射杆下入孔内直至孔底。 (2) 也可先在套管内下入管壁均匀的PVC管, 直到套管底部, 起护壁作用, 而后将套管全部拔出, 再将喷射杆下入到管底部。
3.3 高喷施工。
施工中所用技术参数因使用高喷的方法不同而不同。所用的灌浆压力不同, 提升速度也有差异。对各类地层而言, 若使用同一种施工方法则水压、气压、浆压的变化不大, 而提升速度变化, 是影响高喷质量的主要因素。
一般情况下, 确定提升速度应注意下列问题: (1) 因地层而异在砂层中提升速度可稍快, 砂卵 (砾) 石层中应放慢些, 含有大粒径 (40cm以上) 块石或块石比较集中的地层应更慢。 (2) 因分序而异先序孔提升速度可稍慢, 后序孔相对来讲可稍快。 (3) 高喷施工中发现孔内返浆量减少时宜放慢提升速度。
除了注意上述问题之外, 施工人员还应该对设备喷射时的水泥浆用量进行全面的控制, 也就是说, 水泥的用量、泥浆的浓度、水量等都需要得到施工人员的严格控制, 只有这样才能够保证泥浆的用量合理, 才能够保证工程的施工质量。
3.4 墙体位置的确定。
在实际施工过程中, 施工人员必须要严格按照设计要求以及相关规定要求保证施工场地的平整度, 不得现场出现任何障碍物。如果施工现场遇到软土地基或者平整度不够, 那么必然会导致工程无法顺利进行, 这就需要施工人员根据实际情况采取有效的防范措施, 在平整场地上对墙体中心线进行测量定位。
3.5 喷墙管理。
应控制好掘进速度和灌浆压力、提升速度, 送气量的大小应使浆液成沸腾状为宜。灌浆阶段浆液不能发生离析和断浆现象, 保证墙体均匀, 无夹心层, 若发生管道堵塞或因故短暂停机, 应迅速抢修。如喷射过程中因发生事故停喷超过1h~2h, 就需要做特殊处理方才能继续喷灌, 恢复喷射时要求从停喷深度以下0.5m开始提升喷射。
3.6 质量检测。
3.6.1防渗墙的渗透性。灌浆施工结束待防渗墙体凝固30d后, 将550m的灌浆坝段分为4个检查段, 在这4处设置防渗检查试验围井, 用注水试验测定封闭围井的渗透性来判断防渗墙质量。从试验结果看, 防渗墙质量均达到优或良。3.6.2防渗墙的连续性及厚度。施工结束30d后, 采用地质雷达技术对防渗墙的连续性和厚度进行检测, 查验防渗是否达到了设计要求的平均厚度, 以及防渗墙体方向和垂向深度的连续性是否达到设计要求。3.6.3防渗墙体结石体的强度。分别在检查段之间防渗墙交叉接触位置布置检查孔, 在检查孔的中部取样品做物理力学试验, 以查验施工是否达到了工程设计要求。
结束语
灌浆技术作为水工建筑物地基处理中常用和重要的工程措施, 在大坝坝基防渗和加固处理中得到广泛的应用大多数水库、大坝的地基均需进行处理后, 才能达到稳定与防渗的要求随着水利水电建设的发展, 国内可用于修建水库、大坝比较好的地基也越来越少, 因此, 灌浆技术在水利工程地基处理中已经成为一个非常重要的技术手段。
参考文献
[1]迟晓明, 陈旭.浅谈高压喷射灌浆技术施工作用机理及注意事项[J].吉林水利, 2009 (4) .
[2]陈文涛.高压喷射灌浆施工技术在水利工程中的应用[J].水利技术监督, 2009 (5) .
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