单线铁路大变形隧道喷射混凝土超耗分析

混凝土用量和成本在隧道工程量及造价中占有重要比重,是隧道工程成本管控的重点。现行适用于常规隧道的预算定额无法全面考虑高地应力大变形隧道的混凝土超耗。论文通过丽香铁路玉龙雪山隧道严重大变形典型区段的现场统计分析,得出喷射混凝土平均超耗率和喷射混凝土平均回弹率,以及单层、双层初期支护在喷射混凝土回弹率、混凝土回填率上的差异,所得结论对单线铁路高地应力大变形隧道的预算定额编制和施工成本管控有一定参考意义。

喷射型多孔混凝土在水库消落区护坡中的喷射性能及施工工艺研究

为推广喷射型多孔混凝土在水库消落区护坡中的应用,对基于正交试验及极差结果分析优选出的配合比进行实际喷射试验,研究其应用于消落区治理时的喷射性能及施工工艺,并分析了柔性聚丙烯纤维和丁苯橡胶乳液对喷射型多孔混凝土喷射性能的影响。试验结果显示:在喷射风压和喷射距离不变的情况下,喷射厚度与喷射面性质有关,石墙的喷射厚度大于木板喷射厚度;木板喷射面的回弹率明显高于石墙喷射面。喷射风压在0.7 MPa,喷射距离在1 m时,回弹率达到最小。柔性聚丙烯纤维的添加使回弹率减少约5%,丁苯橡胶乳液的添加使回弹率减少约6%,两者协同作用下回弹率减少约8%。

煤矿用湿式混凝土喷浆装备优化设计及实践

为解决煤矿井下现有湿式喷浆机中存在上料高度高、喷射能力小、手持式喷头操作劳动强度大、喷管易堵塞等问题,通过增加上料装置、精确喷淋装置,增大泵送缸径和行程,改进速凝剂系统和喷射系统,对湿式喷浆机的五大系统进行了优化。同时实验了初喷＋复喷的喷浆工艺。结果表明：优化后的机组在喷射能力上提高了48.15%,达到9 m3/h,堵管的平均次数由原来3~5次/班降为现在1次/班,甚至不堵管,喷浆时的帮、顶回弹率分别控制在9%、13%以内。工人上料、喷射的劳动强度得到了明显降低,主要的技术参数优于大多数国内外同类产品。

梅山铁矿井下渗漏水防治技术

针对梅山铁矿井下防渗漏水对生产安全造成的隐患治理问题,在分析梅山铁矿水文地质条件及矿山开采现状的基础上,开展了井下防渗漏水综合治理技术方案研究与应用。通过现场调查分析了矿山井下渗漏水现状,研究表明地质构造、矿物成分及人为开挖活动是导致部分揭露矿岩在遇水后稳定性下降的主要原因。基于崩落法开采造成地表塌陷,分析了暴雨入渗的特征,并采用水均衡法获得暴雨日入渗率为8%,实现了井下涌水量预测。将井下渗漏水情况分为采区渗水与井筒渗水2种类型。通过综合比较分析,副井、西南井、北风井采用帷幕注浆方案。1#主井采用局部注浆方案;将巷道渗漏水现象细分为顶板淋水、底板及其墙角渗水、巷道墙体预留孔渗水、大面积巷道淋水、渗漏水和围岩中存在异常水包5类,并提出了相应的治理措施。以上方案在梅山铁矿的实施取得了显著效果。

聚丙烯纤维混凝土抗盐雾循环腐蚀性能研究

海洋环境中混凝土结构不仅要遭受海水盐类侵蚀,同时还要受海洋大气环境中的盐雾循环腐蚀。为研究聚丙烯纤维混凝土(polypropylene fiber concrete,PPFC)在海洋空气中的抗盐雾循环腐蚀性能,制备了9组聚丙烯纤维混凝土试件,以质量损失率、相对动弹性模量和抗折强度为评价指标,探究不同比例的粉煤灰、硅灰、聚丙烯纤维掺量对混凝土在盐雾循环腐蚀环境下的性能改善作用。研究结果表明:120d盐雾循环腐蚀作用后聚丙烯纤维混凝土的质量损失率均低于0.5%,相对动弹性模量损失率均低于4%,抗折强度下降率低于40%,聚丙烯纤维掺量是影响抗折强度指标最显著的因素,聚丙烯纤维能抑制混凝土裂缝的发展,提高混凝土的抗盐雾腐蚀性能。

硅灰优化矿井巷道喷射混凝土的应用研究

采用硅灰对矿井巷道喷射混凝土进行了优化,其工艺流程为:确定硅灰掺量为水泥质量的5%,采用水料比为0.50的硅灰水溶液,将碎石表面润湿,润湿后的碎石先与水泥拌合,再与砂子拌合。现场测试结果表明:回弹率下降了约1/3,粉尘浓度减小的幅度在20%～48%,28 d抗压强度提高了约30%。通过优化,不仅降低了回弹,减小了粉尘,而且使混凝土抗压强度增大,对矿井巷道喷射混凝土的优化具有较好的指导意义。

湿喷混凝土的回弹机理试验研究

为解决湿喷混凝土回弹率较高的问题,从混凝土中粗骨料的回弹机理角度出发研究降低湿喷混凝土回弹率的措施。通过石子贯入砂浆层试验模拟湿喷混凝土中粗骨料贯入混凝土的过程,研究石子贯入砂浆深度与石子的初速度、质量的关系,并在现场进行湿喷试验验证降低回弹率的效果。由石子贯入试验得到砂浆层的回弹阻尼平均值和初始喷砂浆层的厚度。研究发现,石子贯入砂浆深度与石子的初速度、质量均呈正相关,在岩面初喷适当厚度砂浆层再喷射混凝土的措施可以降低回弹率。因此提出,当石子较小时,可适当增加风压机风压,以得到较快喷射速度;当石子较大时,可适当降低风压机风压,以得到较慢喷射速度的措施来降低回弹率。研究结果表明,从回弹机理角度出发,先喷射砂浆再喷射混凝土的方法或调整喷射速度的措施能降低湿喷混凝土回弹率。

降低机制砂湿喷混凝土回弹率技术研究

为了降低湿喷混凝土回弹率,针对机制砂湿喷混凝土速凝剂、减水剂合理掺量,以及一次喷混凝土合理厚度展开了研究。文章依托某隧道工程进行了现场试验研究,结果表明,速凝剂的掺量较低时,促凝效果不明显;而速凝剂掺量较高时,混凝土形成结核状,回弹率则较大,速凝剂合理掺量为水泥重量的7%;减水剂的掺量较小时混凝土塌落度较小;而掺量较高时,混凝土呈流动状,回弹率均较高,减水剂合理掺入为水泥重量的1.1%;一次喷射混凝土合理厚度在40～60 mm左右。以上研究为控制机制砂湿喷混凝土回弹率提供了参考。

探讨湿喷机械手喷射混凝土厚度对回弹率的影响

针对黄土塬区弱富水隧道湿喷混凝土回弹量大的问题,基于现场工艺测试的方法,分析了不同的一次喷射厚度工况条件下湿喷回弹量的变化规律。结果表明:(1)喷射混凝土随着一次喷射厚度增加,喷射混凝土回弹率K增加;(2)喷射过程中,初喷时回弹率>复喷回弹率>边墙回弹率,拱部初喷适宜的一次喷层厚度5~6cm,复喷厚度2~5cm,边墙初喷适宜的一次喷层厚度4~6cm,复喷厚度4~5cm,能够有效降低喷射混凝土回弹率。

铁尾砂细集料配制喷射混凝土的试验研究

研究了铁尾矿的化学成分、性能指标等材料特性,并将其作为细集料制备喷射混凝土,对铁尾矿喷射混凝土的工作性能、力学性能、耐久性能进行了测试。结果表明,铁尾矿可用于喷射混凝土,弥补了普通喷射混凝土回弹率高、粉尘大、强度低等缺点,从最大掺量利用铁尾矿的原则出发,铁尾矿掺量为80豫以下的配合比可配制强度等级为C30的喷射混凝土。

浅谈自密实混凝土施工技术

介绍了自密实混凝土的配合比优化,并从免振自密实混凝土的搅拌和运输,浇筑和养护等方面阐述了其施工要点,论述了其目前的使用情况及特点,以进一步推进自密实混凝土的应用与研究。

干喷、湿喷工艺对比及降尘效果测定分析

针对干喷作业现场粉尘浓度高、作业环境差的实际情况,在对比了干喷和湿喷工艺的基础上,对干喷工艺的产尘机理进行了分析,进而通过对干喷和湿喷作业现场粉尘浓度的测定,对湿喷工艺的降尘效果进行了分析,研究结果表明:湿喷工艺的降尘效果非常明显,与干喷工艺相比,施工现场的全尘和呼尘的降尘率均达到了90%以上,有效改善了现场的作业环境,保障了作业人员的身心健康和安全生产,具有明显的经济效益和社会效益。

朱昌河水库大坝溢洪道堰面混凝土施工技术研究

溢洪道堰面高标号抗冲耐磨混凝土施工技术一直都是大坝混凝土的一项关键技术,如何确保外观及内在质量是泄洪建筑物质量控制的关键。朱昌河水库大坝溢洪道根据实际条件,采用了斜直段翻模间歇分层逐仓浇筑和上下弧段逐层连续翻升浇筑的工艺方案,通过分析该工艺的不利因素和高标号抗冲耐磨混凝土本身施工特点,采取了积极的应对措施,最终很好地保障了溢洪道堰面混凝土浇筑的成形质量。

降低喷射混凝土回弹量措施分析

为了提升阿湖水库喷射混凝土工程施工效率和速度,减少资源浪费。对施工过程中喷射混凝土回弹率过高的原因进行分析,结果表明操作人员经验不足、方法不当;机械精度不足;配合比不符合要求等是造成这一现象的主要原因。综合考虑采取以下方法严格按照操作规程执行;在原喷嘴处加装一个带孔眼同心异径的扩散管;严格控制喷射混凝土的配合比;去除偏差较大数值,剩余数值取平均值后,混凝土回弹率显著降低。研究结果可为混凝土施工提供参考。

回弹抑制剂对湿喷混凝土性能影响规律

隧道工程中湿喷混凝土回弹率过大是影响工程质量和施工安全的主要问题之一。为了降低湿喷混凝土回弹率并满足混凝土综合性能的要求,根据混凝土工作性能和强度需求确定了混凝土的基准配合比和减水剂的类型及掺量,再采用试验对比法研究了纤维素醚与聚丙烯酰胺2种回弹抑制剂对湿喷混凝土性能的影响。揭示了回弹抑制剂在不同掺量下,喷射混凝土的坍落度、抗压强度、黏结强度和回弹率的变化规律,并结合规范对喷射混凝土性能的综合要求确定了2种回弹抑制剂的掺量范围。结果表明:随着纤维素醚掺量从0‰增加到3‰,坍落度呈现先增长后降低的趋势,坍落度峰值出现在掺量1‰附近;随着聚丙烯酰胺掺量从0‰增加到0.3‰,坍落度降低;随着纤维素醚掺量从0‰增加到3‰或聚丙烯酰胺掺量从0‰增加到0.3‰,混凝土抗压强度出现不同程度的下降,但仍能满足喷射混凝土的抗压强度要求;随着回弹抑制剂的掺入,混凝土黏结强度不断增长,且黏结强度均大于1.0 MPa;未掺入回弹抑制剂时,混凝土回弹率未满足规范需求;掺入纤维素醚2.0‰~3.0‰或掺入聚丙烯酰胺0.15‰~0.25‰后回弹率有明显降低;为满足喷射混凝土综合性能需求,建议纤维素醚适用掺量控制在2‰~3‰范围内,或聚丙烯酰胺适用掺量控制在0.15‰~0.25‰范围内。

盐雾腐蚀下钢管混凝土短柱轴压性能试验研究

为研究钢管混凝土在酸性大气腐蚀下的性能劣化,进行了16个圆钢管混凝土短柱在盐雾腐蚀下的轴压试验,分别考虑了钢材等级和失重率的影响。对比分析了不同等级钢材在盐雾腐蚀下的性能劣化,以及盐雾腐蚀对圆钢管混凝土短柱轴压力学性能的影响。试验结果表明:盐雾腐蚀不仅引起钢材截面的削弱,对于钢材的力学性能也会带来一定的改变;随着失重率的增加,试件的破坏模式由剪切型逐渐变为腰鼓型,圆钢管混凝土短柱的轴压承载力和刚度都有不同程度的降低,峰值位移的变化则不大,试件的横向变形系数和延性逐渐减低。由于腐蚀使钢管削弱,试件的套箍系数随着失重率的增加而减小,但承载力试验值与名义值的比值却随着失重率的增加而增大。