喷射钢纤混凝土支护隧道围岩的施工技术

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1、桥隧机械＆施工技术BridgeandTunnelMachinery&Const~ctionTechnology喷射钢纤混凝土支护隧道围岩的施工技术ConstructionTechnologwofSupportingTunnelSurroundingRockbySteelFiberReinforcedShotcrete郑丹ZHENGDan湖南交通职业技术学院路桥系，湖南长沙410004DepartmentofRoad＆Bridge，HunanCommunicationPolytechnic，Changsha410004，Hunan，China【摘要】将钢纤维混凝土

2、与其他混凝土的力学特性和性能进行对比分析，探讨钢纤维混凝土的技术原理；以工程实例为依托，对其施工关键技术作扼要介绍，证明采用喷射钢纤维混凝土支护隧道围岩能改善和提高工程构造物本身的结构参数、受力性能、防水性能、耐久性能、抗腐性能，符合新奥法的要求，具有一次性作为永久衬砌的应用前景。【Abstract】Themechanicalpropertiesandcharacteristicsofsteelfiberconcreteandotherconcreteswerecom—paredandanalyzed，andthetechnologytheoryofsteelf

3、iberconcretewasdiscussed．Basedonprojectpractise，thekeyconstructiontechnologieswereintroduced．Theresultsshowthatsupportingtunnelsurroundingrockbysteelfiberreinforcedshotcretecanimprovethestructuralparameters，mechanicalproperty，waterproofproperty，durabilityandanti—corrosionproperty，whi

4、chsatisfiestherequirementofnewAustriantunnelingmethodandcanbeusedasone—timepermanentlining．【关键词】钢纤维混凝土；隧道支护；力学特性；作用机理【Keywords】steelfiberconcrete；tunnelsupport；mechanicalproperty；mechanism中图分类号：U455．7文献标志码：B文章编号：1000-033X(2011)11—0076-030引言复合材料。其技术原理是：因钢纤维具有很高的强度和韧性，在喷射混凝土拌和物中掺入适量的优质

5、钢纤维，经过在隧道施工中，围岩支护具有良好的稳定性，是保证特定的投料顺序和一定的时间拌和后，可以均匀分布在混开挖施工安全、施工质量、施工效果和使用性能的关键。凝土中，成为可进行喷射的新型特种混凝土。其作用机理：然而许多隧道开挖层处于地下水丰富、岩石破碎、多断层大量钢纤维均匀、等向分布于混凝土中。与混凝土形成较的软弱围岩环境中，这些不良地质会给隧道施工带来困大的接触面，从而使混凝土在抗拉、抗剪、抗弯强度及耐难，并导致施工后一些病害的产生。目前，人们对如何有磨、抗冲击、抗裂等性能方面都有较大的改善和提高。同效克服这些困难、防治病害和保证施工质量，做了大量的时，钢纤维

6、的存在还能对混凝土张力裂缝的发展起到阻碍探索，总结了多种有效的工程措施．其中采用喷射钢纤维及控制作用，防止产生裂缝造成内部钢筋加速腐蚀及混凝混凝土是国内近年来借鉴和运用国外经验发展起来的一土劣化等问题[种技术经济可行、效果理想的工程措施2钢纤维混凝土的力学特性与性能对比1钢纤维混凝土的技术原理由试验可知．在混凝土中添加适量的钢纤维，其抗压在现代工程施工中，采用新型建筑材料和新型复合材强度、抗剪强度、抗弯强度、抗变形能力、抗裂能力均得到料来提高工程建筑物的强度、刚度和耐久性已成为一种发了较大提高，特别是韧性指数的提高达几十个数量级。韧展趋势。例如：将钢纤维与混凝土

7、复合就会成为一种新型性指数提高又使得混凝土的残余抗弯拉强度提高，从而使RMCM黜。⋯⋯～需的能量为普通喷混凝土的10～5O倍。喷射钢纤维混凝(4)严格控制好水灰比(建议选用范围为0．4～0．5)。土．在大变形情况下与挂网喷混凝土相比较有同等的性(5)严格检查所用材料(水泥、砂、碎石、速凝剂、钢能．而在初裂小变形情况下具有更好的残余承受荷载能纤维等)的质量、规格，并经试验验证合格后，才能投入使力这说明．在某种程度上喷射钢纤维混凝土可以代替用(速凝剂掺量由试验确定，一般为水泥质量的3％～4％，钢筋网喷混凝土和钢筋混凝土衬砌。在北美一些国家修速凝剂以液态型为佳)。建的

8、若干隧道中．已采用喷射钢