摘要：本文介绍了湿喷混凝土的基本原理和施工工艺，主要阐述了隧道初期支护采用湿喷混凝土施工的质量控制要点，以及湿喷混凝土与干（潮）喷混凝土相比具有的优越性。

关键词：隧道、初期支护、优越性、湿喷混凝土、施工要点

前言

湿喷混凝土施工技术在隧道建设领域应用很广，湿喷混凝土施工工艺具有综合成本低、社会效益好、环境污染小的优点，湿式喷射混凝土施工技术将逐步取代干喷和潮喷混凝土施工技术，随着湿式喷射混凝土施工技术的不断发展，通过建立质量保证体系，使湿式喷射混凝土施工质量更加稳定可靠，在隧道施工中将逐步的占据主导地位。

一、湿喷混凝土原理与施工工艺

1.1湿式喷射混凝土的基本原理

湿式喷射混凝土的基本原理是将搅拌好的混凝土送入湿式喷射机，用压缩空气在喷嘴处与从计量泵压到喷嘴的雾化速凝剂混合，形成料束，喷到受喷面上；干喷混凝土是把水泥、骨料和速凝剂按比例拌匀，加进喷射机后用压缩空气将物料通过软管，在喷嘴处加水，形成料束，高速推送到受喷工作面上；潮喷是预先在砂石料堆中加水（砂含水率不大于8% ，石含水率不大于4%）后与水泥拌合，在加入喷射机时掺入速凝剂，用压缩空气将物料通过软管和喷嘴形成的料束高速推送到受喷工作面上。

1.2湿喷混凝土施工工艺

湿喷混凝土喷射工作前需要做的工作有：工作平台就位，做好喷射面的事前处理、厚度控制，做好湿喷机开机准备，按湿喷混凝土施工工艺流程进行各步操作。

湿喷混凝土施工工艺流程如下图：

二、隧道初期支护湿喷混凝土施工要点

2.1施工准备

⑴喷射面检查处理：首先应测量受喷围岩的基本尺寸，并要求隧洞外轮廓较为光顺，对欠挖部位应进行补凿及清除浮石，之后用高压水或气将受喷面上的污泥、灰尘及细岩清除干净；若隧洞存在漏水地段应查明水源并做好防排水措施，必要时采用凿岩机钻孔以对周边围岩排水以防止喷射混凝土与围岩间的水阻碍混凝土的粘结及延缓混凝土强度提高。

受喷面处理工作主要有：①拆除作业面障碍物、清除开挖面的浮石和墙脚的岩渣等。②用高压风水冲洗受喷面；对遇水易潮解、泥化的岩层，则用高压风清扫岩面。③埋设控制喷射混凝土厚度的标志。④受喷面有滴、淋水时，喷射前按下列方法做好治水工作：有明显出水点时，可埋设导管排水；导水效果不好的含水岩层，可设盲沟排水。⑤对破损岩面，清除所有暴露的破损岩石，并在破损岩面范围内提供和安装附加的岩石加固钢筋或钢支撑。 ⑥在已有混凝土面上进行喷射时，清除剥离部分，以保证新老混凝土之间具有良好的粘结强度。将被下一层覆盖的喷砼层首先达到初凝，并使用扫帚、水冲或其他方式除去所有松散物、尘土或其他有害物质。

⑵ 机具设备准备：喷射作业前，对机械设备、风、水管路，输料管路和电缆线路等进行全面检查及试运转，并检查速凝剂的泵送及计量装置性能。喷射机司机与喷射手不能直接联系时，配备联络装置；作业区有良好的通风和足够的照明装置。

2.2 湿喷混凝土施工要点

针对某隧道的具体地质情况，其初期支护湿喷混凝土施工时的施工要点主要有以下几点：

（1）优化原材料的控制及配合比：细集料采用级配合理且细度模数在2.5～3.2之间的中粗砂或机制砂。粗集料选择5～10mm的碎石。水泥选用普通硅酸盐水泥（PO.425），其与混凝土设计标号相适应，且其技术指标符合规定。根据现场施工经验，混凝土塌落度宜控制在180～200mm之间，塌落度过小易出现堵管现象，塌落度多大喷射时混凝土难以自稳、易塌落、回弹量较大，同时速凝剂的用量增大，混凝土强度也得不到保证。

（2）喷射手培训及湿喷操作要点：应加强对喷射手的培训，使其熟练掌握湿喷机的性能和操作要领。理解湿喷工艺是一个动态的施工过程，应根据现场实际调整混凝土的塌落度、风压、喷射角度及喷射距离、采用正确的喷射方法，严格按照规定的喷射顺序及时间间隔进行作业，通过调整喷射厚度来控制回弹量、整平、做好速凝剂参量调节和使用等。施工作业时软管长度不宜大于20米，隧道拱顶作业时风压宜控制在0.3～0.5Mpa，边墙湿喷作业时风压宜控制在0.2～0.4Mpa。

（3）养护：由于湿喷混凝土的表面较为粗糙，对其进行良好的养护非常必要，同时由于拌和物内水泥用量和砂率较高，因此为使水泥充分水化以减少和防止混凝土不正常收缩裂缝的产生因此在其终凝后则应进行养护。养护时应采用洒水养护的方式，养护时间不少于7d以保证后续强度的发展。

（4）特殊部位处理：按规定要求做好对拱顶光滑岩面、滴、渗水部位、钢架间等特殊部位的喷射混凝土处理工作。

三、湿喷与干（潮）喷对比的优越性

湿喷技术的优越性湿式喷射混凝土技术是一门新技术。湿喷与干（潮）喷比较有明显的优越性。

（1）湿喷混凝土配合比易于控制：施工时，湿喷的混凝土按生产工艺生产后运至湿喷机进行喷射，其配合比完全处于受控状态，从而保证了喷混凝土的质量。干（潮）喷的混凝土质量不易控制，特别是混凝土的水灰比带有随意性，是由喷射手根据经验及肉眼观查来进行调节的，混凝土的品质在很大程度上取决于喷射手操作正确与否。

（2）回弹率低，能有效控制成本：干（潮）喷回弹率达35%（45%），而湿喷回弹率为15%左右，所以湿喷的生产成本低，效益高。

（3）施工时的粉尘浓度低：潮喷喷嘴旁粉尘为60mg/m ，干喷喷嘴旁粉尘浓度比潮喷粉尘浓度更高，而湿喷喷嘴旁粉尘较潮喷喷嘴旁粉尘浓度低。喷混凝土施工时，往往由于粉尘浓度及其他原因，造成隧道内能见度低，客观上使操作人员只讲喷射数量，而忽视喷射质量使喷混凝土的质量不稳定，浪费很大。

（4）生产率高：干式混凝土喷射机一般不超过5m /h。而使用湿式混凝土喷射机，人工作业时可达7—9m /h；采用喷射机械手作业时，则可达l5～18m /h，比其他喷射法提高2～3倍。

（5）设备材料磨损小：干喷机结构简单，体积小，清洗方便，但结合板的磨损大；湿喷机的构造较复杂，体积大，需要较大动力设备的牵引，但结合板的磨损小。上述因素值得我们高度重视。喷射混凝土质量好坏及生产效率高低是直接影响隧道施工进度、工程质量和经济效益的重要因素。

结束语

隧道施工初期支护湿式混凝土喷射工艺具有高效率、环境保护等优点，但是采用湿式喷射混凝土作业时，对占用设备时间长，设备投资较高，要求设备操作人员设备操作和维修要求有一定的技术水平，但是从施工的整体经济效益上来看，湿喷技术又具有明显的优势，必将逐步淘汰干式喷射混凝土技术。