基于纤维增强的隧道喷射混凝土回弹控制研究

喷射混凝土是一种广泛使用的隧道支护方式,但其与泥质砂岩界面黏附性较差,施工回弹量大,浪费严重。针对该问题,通过在喷射混凝土中添加纤维并开展室内试验与现场试验,探究纤维类型及不同纤维掺量对混凝土回弹率的影响。试验结果表明：玄武岩纤维在喷射混凝土回弹控制中有显著作用,添加玄武岩纤维的混凝土的抗压强度明显提高;相比普通混凝土,添加玄武岩纤维后的喷射混凝土的回弹率减少约17%;从节约施工成本和控制混凝土回弹出发,隧道施工中建议玄武岩纤维掺量为2.35 kg/m3,此时的喷射混凝土回弹率为13.9%。该研究结果可应用于指导实际施工,能很大程度上节约施工成本,减少资源浪费。     

提高开拓巷道喷射混凝土支护质量措施

喷射混凝土是煤矿井下开拓工程常用的一种支护形式,它具有操作工艺简单、适应环境强、施工速度快、支护强度高等特点。开滦（集团）有限公司从喷射混凝土的强度、喷射混凝土与岩层的粘结力以及喷射混凝土的厚度等几个因素入手,严格把控施工质量,平衡各方面因素,较好地发挥出喷射混凝土的施工优势,保证了煤矿井下的生产安全。     

提高开拓巷道喷射混凝土支护质量措施

喷射混凝土是煤矿井下开拓工程常用的一种支护形式,它具有操作工艺简单、适应环境强、施工速度快、支护强度高等特点。开滦(集团)有限公司从喷射混凝土的强度、喷射混凝土与岩层的粘结力以及喷射混凝土的厚度等几个因素入手,严格把控施工质量,平衡各方面因素,较好地发挥出喷射混凝土的施工优势,保证了煤矿井下的生产安全。     

浅谈隧道湿喷式混凝土施工工艺及控制要点

以甬台温客运专线隧道湿式喷射混凝土施工为背景,阐述湿式喷射混凝土的施工工艺和施工要点,指出材料选用和施工前的准备工作对于喷射的效果影响很大,并指明湿式喷射混凝土施工中的控制要点,为同类工程的施工提供参考。     

东天山特长隧道初支喷射混凝土超耗分析与控制对策

在隧道施工中,由于地质情况特殊,围岩复杂且变化频繁,断层裂隙多、富含水,初支喷射混凝土超耗通常较大且难以控制。结合东天山特长隧道工程实例,文章调查统计了隧道初期支护喷射混凝土超耗情况,查找并分析了造成喷射混凝土超耗的具体原因,提出了控制初支喷射混凝土超耗的技术和措施,降低了喷射混凝土超耗,保证了隧道施工整体质量效益。     

单一纤维喷射混凝土的力学性能试验研究

由于隧道施工过程中的塌方现象与喷射混凝土的质量密切相关,故研究强度高、韧性好的高性能喷射混凝土是地下工程施工所亟需研究的内容之一。本文分别对单掺钢纤维、聚丙烯纤维和仿钢纤维喷射混凝土的抗压强度、抗折强度和折压比进行了试验研究,并将其与普通喷射混凝土的力学性能进行了比较。结果表明,适当掺量的纤维喷射混凝土较普通喷射混凝土的抗压强度、抗折强度及折压比都有明显提高;当仿钢纤维掺量为0.3%时的强度及折压比为最优,并以价格优廉、分散性好、不易锈蚀等优点可以取代钢纤维和聚丙烯纤维在工程中的应用。     

隧道工程喷射混凝土回弹量控制的实践与研究

文章通过对隧道工程喷射混凝土施工过程中的回弹量控制与研究,结合施工过程中出现的问题,对喷射混凝土回填提出合理化建议。     

隧道喷射混凝土回弹量的降低方法及应用实践

喷射混凝土回弹量的控制在隧道施工中一直是一个需要重点关注的问题。文章以蒙华铁路一工区青化砭2号隧道工程为例,从喷射混凝土的材料选择、喷射方法等方面来控制湿喷料的回弹量降低隧道掘进成本,提高施工进度,深入分析了降低隧道喷射混凝土回弹量的方法,提升了隧道工程的社会效益及经济效益,可为类似工程提供借鉴。     

湿喷混凝土台车在成贵铁路佛界山隧道初期支护中的应用

随着隧道工程技术的发展,湿喷混凝土工艺由于具有其显著的安全、环保、施工质量易于保障等优点,目前已经成为隧道喷射混凝土的主要施工工法,其主要施工机械设备有小型湿喷混凝土机和湿喷混凝土台车两种,本文主要结合成贵铁路佛界山隧道介绍湿喷混凝土台在隧道施工中的优势。     

喷射混凝土渗透性、孔结构和力学性能关系研究

以喷射混凝土衬砌隧道结构为研究背景,开展喷射混凝土渗透性、孔结构及力学性能试验,采用AutoClam、非稳态氯离子快速测定法(RCM)、直线导线-线性回归法(ASTM C457)、压汞测孔法等,对喷射混凝土渗透性(透气性、透水性和氯离子迁移)、孔结构(砂浆孔结构和表面孔结构)及力学性能(抗压强度和劈裂抗拉强度)进行测试,研究喷射混凝土配合比对喷射混凝土能性的影响以及三者之间的相互关系.结果表明,喷射混凝土水胶比、粉煤灰及钢纤维对其渗透性、孔结构参数和力学性能具有直接影响,低水胶比、高钢纤维掺量对喷射混凝土性能的提高有利,粉煤灰可促进喷射混凝土性能优化,但过高的掺量会造成性能劣化.通过分析喷射混凝土渗透性、孔结构和力学性能之间的关系,认为喷射混凝土孔结构组成决定其渗透性和力学性能,随着孔隙率的增大,喷射混凝土渗透性提升、力学性能下降,孔隙率与渗透性及抗压强度之间呈指数关系.     

超高韧性喷射混凝土研究进展

使用超高韧性水泥基复合材料(简称为UHTCC)连续喷射施工,可以有效改善喷射混凝土后期强度低、易收缩开裂、韧性差等问题。简要介绍了喷射UHTCC在流变性能、力学性能、耐久性及应用方面的研究进展,对今后我国喷射UHTCC的研究方向提出了几点思考。     

硅灰粉煤灰对喷射混凝土物理力学性能影响的试验研究

根据施工中喷射混凝土普遍存在早期强度低、后期强度不稳定、配合比简单等缺点,本文进行了硅灰、粉煤灰对喷射混凝土物理力学性能影响的试验研究。结果表明,硅灰可以提高喷射混凝土的早期强度,但会降低坍落度;而粉煤灰虽会降低早期强度,但经一段时间激活后可以提高后期强度。根据对正交试验结果的分析,确定了最优配合比,给出了各分项材料的最佳比例,可以满足一般工程需要。     

喷射混凝土用硅酸钠添加剂在工程施工和堵漏中的应用

无机硅化合物发展方向趋于应用领域的开发，针对国内在喷射混凝土施工的质量，施工原理和工艺；在工程施工中采用硅酸钠添加剂，如何采取措施保证喷射混凝土的质量，在国内重大工程施工中的应用效果进行研究分析。     

纤维素-玄武岩混杂纤维喷射混凝土力学性能及能量演化

为研究纤维素纤维和玄武岩纤维掺量对喷射混凝土力学性能的影响,对不同纤维掺量下的喷射混凝土开展工作性能和力学性能试验,根据能量演化曲线对比分析喷射混凝土不同阶段的能量变化,并结合宏观试验和SEM分析纤维对喷射混凝土的增韧阻裂机理。结果表明：掺入纤维素纤维和玄武岩纤维会导致喷射混凝土坍落度降低,喷射混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度随两种纤维掺量增加呈先升高后降低的趋势;在荷载作用下,喷射混凝土能量演化曲线大致经历四个阶段,分别为初始损伤阶段、线弹性阶段、突变损伤阶段和破坏阶段,掺入适量纤维素纤维和玄武岩纤维增强了喷射混凝土的阻裂耗能能力;掺入纤维素纤维后,喷射混凝土界面过渡区水化产物颗粒分布更加均匀,界面结构更加平整致密;纤维与基体间的摩擦为裂缝拓展提供了所需要消耗的能量,增强了喷射混凝土的延性与抗裂性。     

喷射混凝土力学性能试验研究及预测模型建立

以喷射混凝土单层永久衬砌隧道为背景,采用干喷大板法,开展喷射混凝土力学性能试验.以宝鸡至兰州高速铁路麦积山隧道衬砌喷射混凝土配合比为基础,考虑水胶比、粉煤灰和钢纤维影响,研究喷射混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度经时变化规律,建立相应的预测模型.结果表明:喷射混凝土早龄期强度较高.随着龄期增大,同配合比模筑混凝土强度增大并超过喷射混凝土,且二者差值逐渐增大.水胶比增大及钢纤维掺量减小,喷射混凝土强度减小;随粉煤灰掺量增大,强度先增大后减小.采用13组数据对抗压强度模型进行验证,其相对偏差的标准差为5.55,说明模型具有较好的适用性.喷射混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度均呈正态分布,且二者之间呈指数关系.     

不同聚乙烯醇纤维掺量喷射防水混凝土的性能分析

为改善地铁车站深基坑施工中喷射防水混凝土的性能,掺入聚乙烯醇(PVA)纤维进行改性,并设计配合比制备不同PVA纤维掺量的喷射防水混凝土,分别进行抗碳化、抗冻性、抗渗性、工作性测试和强度检验。结果显示：掺入PVA纤维后,喷射混凝土的可喷射性得到提升,一次喷射厚度增加;在掺入质量分数为0.5%的PVA纤维时,喷射防水混凝土试件经300次冻融循环后的劈裂抗拉强度损失率低至0.4%;喷射防水混凝土的抗碳化性、抗渗性、流动性和抗压强度在掺入PVA纤维后均有所下降,但设计的试件抗渗等级依旧高于常规喷射防水混凝土,且养护28 d抗压强度仍符合规范要求,抗碳化性良好。     

喷射混凝土掺硅灰配合比设计与质量控制

时代的发展和进步让喷射混凝土技术应用范围越来越广,地下室工程、边坡支护工程以及隧道工程等皆能够看到喷射混凝土技术“身影”。为了更好实现喷射混凝土应用效能,做好喷射混凝土掺硅灰配合比设计和质量把控就显得极为重要。本文首先就喷射混凝土掺硅灰进行简介,并对掺硅灰喷射混凝土的配合比设计方法流程与控制要点进行分析,以供参考。     

锚杆喷射混凝土支护的技术应用

山地城市的坡地建筑越来越多,岩土锚杆与喷射混凝土支护可提高边坡的结构强度和抗变形刚度,增强边坡的整体稳定性。本文通过对三明某边坡的支护设计及施工,概述了锚杆喷射混凝土支护工程的技术应用,以期对其他工作人员有一定借鉴意义。     

钢纤维喷射混凝土在隧道施工中的应用

钢纤维喷射混凝土具有较好的承载性能和强度被广泛应用到国内外工程建设的各个领域,近年来在复杂地质条件下的隧道施工作业中也得到了迅速推广。对于隧道施工中的钢纤维混凝土喷射技术,国内还没有形成完整的标准和规范,且钢纤维喷射砼的关键技术和工艺流程的控制还有待进一步总结提高。本文探讨了钢纤维喷射砼的基本力学性能和特点,并借助宁德福宁2号隧道在隧道开挖支护案例中对其施工工艺和技术进行了探究,为该材料在同类工程中的使用提供参考。     

弯曲荷载下喷射混凝土衬砌碳化耐久性研究

以一般大气环境长大喷射混凝土单层永久衬砌隧道为背景,开展弯曲荷载作用下喷射混凝土衬砌碳化耐久性试验.采用改进的四点弯曲法,对应力比为0、0.25、0.50和0.75的混凝土试件进行快速碳化试验,并对无荷载混凝土试件的抗压强度、劈裂抗拉强度及抗折强度进行测试.以张誉碳化模型为基础,对其碳化系数进行修正,建立考虑应力比、受力方式、钢纤维和成型方式的喷射混凝土碳化深度预测模型.结果表明:喷射混凝土碳化深度符合Fick第一定律,碳化系数与受力方式和应力比、钢纤维及成型方式有关.喷射混凝土碳化耐久性优于模筑混凝土,钢纤维可进一步提升喷射混凝土碳化耐久性.碳化混凝土相对抗压强度和相对劈裂抗拉强度随碳化深度增大而增大,相对劈裂抗拉强度与碳化深度呈指数关系.通过将模型预测值与试验值进行对比,其平均偏差小于10%,标准差为0.07,对弯曲荷载喷射混凝土碳化深度的预测具有较好的适用性.