掺加矿物细粉料和高效减水剂湿喷混凝土的试验研究

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发布时间：2021-09-07

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掺加矿物细粉料和高效减水剂湿喷混凝土的试验研究
张胜利’，廖金福，琚宏昌 3，张鹏 3，李红远
(1．广西工学院鹿山学院土木工程系，广西柳州545616；2．中铁十八局，天津300222；3．广西工学院，广西柳州545006)
摘要：通过掺加矿物细粉料和高效减水剂湿喷混凝土的试验研究，结果表明降低了水胶比，提高混凝土密实度和强度，极大改善新拌
混凝土的和易性，黏聚度高，更易于喷射；同时这些掺合料在混凝土中可使后期强度持续增长，减少因掺速凝剂而产生的后期强度损失，
并得出湿喷混凝土的设计理论公式。
关键词：矿物细粉料；高效减水剂；湿喷混凝土
中图分类号： TU528．53 文献标志码： A 文章编号： 1002—3550(2011)12—0136—03
Study on w et shotcrete admixed with m ineral powder material and suoerplasticizer
ZHJ~ GSheng-liI LIAOJin—fu2,JUHong-chang1,3 ZHANGPeng1,3 LIHong-yuan
(】．DepartmentofCi~lEngineering，LushanCollegeofGuangxiUniversityofTechnology，Liuzhou 545616，China；2．ChinaRailway 18th
Bureau，Tianjin 300222，China；3．DepartmentofCivilEngineering，GuangxiUniversityofTechnology，Liuzhou 545006，China)
Abstract： Through the stIldy ofwet shotcrete mixed with mineral powder material and superplasticizer．the result show it can reduce water-ce—
ment ratio，toimprove concretedensityand strength，significantlyimprovestheworkabilityoffresh concrete，agooddegreeofcohesion and easier
to spray．And these mineral admixtures in concrete strength could post continued growth and reduce the late strength losses．Finally come to the the
design theory ofwet shotcrete．
Keywords： mineralpowdermaterial；superplasticizer；wet shotcrete
0 引言
喷射混凝土可以使岩层或结构物得到加强和保护，施工简
便，支护及时；节约大量模板材料；省去支模、浇筑和拆模等工
序，加快施工进度；抗压和与岩石面黏结强度及抗渗性能较高，
经济技术效果较好[1-2]。
按混凝土注入喷射机的混合料状态，分为干式和湿式喷射混
凝土。干式喷射混凝土产生粉尘浓度较高，一般达到30—50mg／m ，
且回弹损失量也大，达到25％--40％，干式喷射混凝土加水是在
喷头处由喷射手凭经验加水，由于水灰比不能有效控制，混凝
土抗压强度通常只能达到C15～C20；湿式喷射混凝土的拌合物
是在搅拌站按需要坍落度拌和，不需要在喷头处再加水，混凝
土配料时水灰比可以控制，和易性好，喷射时混凝土整体性高，
质量容易得到保证，且不产生粉尘，施工环境好『31。
使用单纯水泥的湿喷混凝土，由于水灰比过大，混凝土抗
压强度也只能达到C25。本试验是面向超大地下洞室施工需要
高等级高耐蚀喷射混凝土支护所作的研究，试验采用湿喷混凝
土工艺。
1 试验设计
试验按照四种立方米混凝土的胶材用量，分别为380、420、
460、500kg和8、I1、14、17、20 cm五种不同的坍落度共进行20个
配合比试验；掺磨细矿粉和粉煤灰的量相等，共替换水泥30％，依
逐个配合比进行拌合混凝土和试喷，研究其：①不同配合比、胶
材用量的混凝土在管道中风送效果及喷射回弹情况。② 喷射混
凝土试验强度情况。③湿式喷射混凝土配合比设计方法。
1．1 主要原材料的物理指标
(1)水泥：等级P·0 42．5，见表1。
表1 水泥物理性能检验结果
(2)磨细矿渣粉：等级$95。
(3)粗骨料：碎石5~10 mm级配，表观密度为2 700 kg／m ，
坚固性(质量损失)为4．2／％。
(4)细骨料：河砂(中砂)，表观密度为2 650 kg／m3，松散密
度为1．60 g／c ，云母含量为0．I／％0
(5)粉煤灰：等级II。
(6)外加剂：聚羧酸高效减水剂。
1．2 喷射试验
(1)喷射混凝土之前应清除危石和欠挖处理，并用高压水
或风清洗围岩面。