2019年注冊巖土工程師基礎(chǔ)知識點:噴射混凝土支護
噴射混凝土支護
借助于噴射機械,利用壓縮空氣或其他動力,將按一定比例配制的拌合科,通過管道輸送,并以高速噴射到受噴面(巖土表面、模板、舊建筑物)上凝結(jié)硬化而形成的一種混凝土支護。由其單獨受力而成的稱素噴混凝土支護。由其他材料或結(jié)構(gòu)共同受力的支護稱復(fù)合式噴射混凝土支護。
素噴混凝土支護
又稱純噴混凝土支護。將一定配合比的水泥、砂、石的拌合料,通過混凝土噴射機,用壓縮空氣作動力,將拌合料輸送到噴槍出口處,以較高的速度分層噴射到巖土表面迅速凝結(jié)而成,起到加固、防滲漏、防掉塊作用的支護結(jié)構(gòu)。根據(jù)拌合料與水接觸的時間和位置不同,可分為干式噴射混凝土和濕式噴射混凝土。
初次噴射混凝土:在分層噴射混凝土施工中,最先噴射的一層混凝土。初凝后才可施工復(fù)噴層。一般為40--100毫米厚。噴射前應(yīng)對巖石表面用高壓風(fēng)、水進行沖洗。
復(fù)噴混凝土:在分層噴射混凝土施工中,在初次噴射混凝土層上,再進行后續(xù)噴射的混凝土層。每層的厚度一般為40--100毫米。后一層的噴射施工應(yīng)在前一層混凝土終凝后進行。若終凝1小時后再進行噴射時,應(yīng)先用風(fēng)、水清洗噴層表面。
復(fù)合式噴射混凝土支護:在素噴混凝土中加入其他材料,或是噴射到受噴面的同時,裹住其他支撐結(jié)構(gòu)而形成的復(fù)合支護。比素噴混凝土支護有更好的受力特性,更適用于圍巖分類等級低、洞室跨度大的埸合。常見形式有鋼纖維噴混凝土支護、鋼架噴射混凝土支護、噴(網(wǎng))混凝土支護、錨噴(網(wǎng))聯(lián)合支護等。
噴(網(wǎng))混凝土支護:噴射混凝土之前或初次噴射混凝土后,在其表面布設(shè)鋼筋網(wǎng),使而后噴射到巖土表面的混凝土裹住鋼筋網(wǎng),形成的復(fù)合支護結(jié)構(gòu)。鋼筋網(wǎng)具有使混凝土應(yīng)力分布均勻、加強整體工作性能的作用。鋼筋網(wǎng)的網(wǎng)格尺寸和與壁面的間距要適當(dāng)。采用雙層鋼筋網(wǎng)時,第二層鋼筋網(wǎng)應(yīng)在第一層被混凝土覆蓋后再鋪設(shè)。
鋼纖維噴混凝土支護:將鋼纖維加入普通噴射混凝土中,從而形成的強度高、韌性好的復(fù)合材料支護結(jié)構(gòu)。噴射工藝參數(shù)與素噴混凝土相同,鋼纖維的摻量按混凝土體積的百分率計算。其物理力學(xué)性能、抗震性、耐磨性都比素噴混凝土支護優(yōu)越。由于成本較高、施工工藝復(fù)雜等原因,使用范圍受到一定的限制。
鋼架噴射混凝土支護:噴射混凝土與鋼架形成一體的復(fù)合支護。鋼架與壁面之間,必須用噴射混凝土充填密實;鋼架除可縮部位外,被噴射混凝土覆蓋;施工時先噴射鋼架與壁面之間的混凝土,后噴射鋼架之間的混凝土。適用于受到地質(zhì)構(gòu)造破壞、斷裂嚴重的地區(qū),或是巖性松軟、有膨脹性巖層的地下工程中。
噴(網(wǎng))混凝土支護: 噴射混凝土之前或初次噴射混凝土后,在其表面布設(shè)鋼筋網(wǎng),使而后噴射到巖土表面的混凝土裹住鋼筋網(wǎng),形成的復(fù)合支護結(jié)構(gòu)。鋼筋網(wǎng)具有使混凝土應(yīng)力分布均勻、加強整體工作性能的作用。鋼筋網(wǎng)的網(wǎng)格尺寸和與壁面的間距要適當(dāng)。采用雙層鋼筋網(wǎng)時,第二層鋼筋網(wǎng)應(yīng)在第一層被混凝土覆蓋后再鋪設(shè)。
錨噴(網(wǎng))聯(lián)合支護:噴射混凝土與錨桿(或加入鋼筋網(wǎng))形成一體的復(fù)合支護。不僅具有噴射混凝土的特點,而且也具有錨桿支護的組合梁作用、懸吊作用和擠壓加固作用等特點,大大增強了圍巖的整體性和堅固性,提高了圍巖的自身承載能力。配置金屬網(wǎng)還具有使混凝土應(yīng)力分布均勻、加強整體工作性能的作用。
錨桿懸吊作用:錨桿穿過軟弱、松動、不穩(wěn)定的巖土體,錨固在深盡穩(wěn)定的巖土體上,提供足夠的拉力,克服滑落巖土體的自重和下滑力,防止洞壁滑移、塌落
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