地鐵車(chē)站圍護(hù)樁間噴射混凝土施工技術(shù)

文/申奇 中鐵七局集團(tuán)武漢工程有限公司 湖北武漢 430000

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高,軌道交通建設(shè)和發(fā)展也取得了較大的成績(jī)。在城市道路交通體系中，地鐵的運(yùn)用范圍愈發(fā)廣泛,為人們出行帶來(lái)了諸多便利。在進(jìn)行地鐵線(xiàn)路施工過(guò)程中，地鐵車(chē)站每天會(huì)有大量的乘客來(lái)回穿行，因此為了確保乘客的安全和舒適度，需要做好地鐵車(chē)站的施工工作。而圍護(hù)樁對(duì)地鐵車(chē)站施工起到一定的加固效果，并且在樁間需要進(jìn)行噴射混凝土施工，這樣可以進(jìn)一步保證基坑的施工安全。

1、噴射混凝土的作用

噴射混凝土是一項(xiàng)新的工藝，是將拌合好的混凝土料，通過(guò)壓縮空氣的輸送將混凝土噴射到巖壁表面上，并形成一種保護(hù)層的結(jié)構(gòu)，起到圍巖支護(hù)的目的。這種支護(hù)方式具有以下幾點(diǎn)主要作用。1)支撐圍巖。在氣壓作用下噴層能與圍巖緊密地粘貼，由于混合料中摻入一定數(shù)量的速凝劑，使混凝土能夠快速凝結(jié)，早期強(qiáng)度高，起到及時(shí)支撐圍巖的作用，防止圍巖松動(dòng)，及時(shí)增強(qiáng)了圍巖的強(qiáng)度。2)填充圍巖。混凝土拌合料通過(guò)壓縮空氣的輸送，在噴槍出口形成一種高壓、高速的作用，使混凝土很好地射入圍巖裂縫、節(jié)理、填充表面凹穴，使原本分離的巖塊層面能緊密地粘結(jié)起來(lái)成為一個(gè)整體，保持巖塊間的咬合、摩擦作用，增強(qiáng)了圍巖自身的支撐能力。3)覆蓋巖面。噴層快速緊密地粘結(jié)在巖土上，完全隔絕水、空氣與圍巖的接觸，形成了圍巖的保護(hù)層，有效地阻止了裂縫深處原有的充填物的流失。因此，隔絕作用進(jìn)一步保持了圍巖的穩(wěn)定性和強(qiáng)度。

2、地鐵車(chē)站圍護(hù)樁間噴射混凝土施工技術(shù)

2.1 原材料的控制

（1）拌和用水控制。混凝土拌和用水基本都會(huì)使用生活用水，若使用pH值小于4的酸性水、含硫酸鹽量（按SO42-計(jì)算）的總量超過(guò)1%以及含有影響水泥正常凝固的有害物質(zhì)等，都會(huì)造成混凝土整體性能下降。研究發(fā)現(xiàn)，硅酸鹽水泥在水化時(shí)的水灰比僅僅為0.22，因此，酸性水會(huì)造成后期水分的大量蒸發(fā)而造成孔隙率上升，此時(shí)混凝土的強(qiáng)度會(huì)大大降低，混凝土的孔隙率每降低1%，其整體強(qiáng)度會(huì)提升10%，基體孔隙率的產(chǎn)生主要是因?yàn)樵诎韬瓦^(guò)程中因?yàn)橛盟看蠖纬杀容^多的凝膠孔毛細(xì)孔，所以在噴射過(guò)程中必須要嚴(yán)格控制含水量。（2）水泥控制。為了保證混凝土的凝固時(shí)間，同時(shí)與速凝劑很好的結(jié)合，水泥通常選擇強(qiáng)度高、抗?jié)B性好以及耐久性好的產(chǎn)品，一般會(huì)選擇42.5號(hào)以上的普通硅酸鹽水泥，其次會(huì)選擇礦渣硅酸鹽水泥以及火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥；地質(zhì)條件較復(fù)雜的隧道施工中一般使用的是早強(qiáng)水泥；使用前應(yīng)該進(jìn)行混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)，同時(shí)避免在儲(chǔ)存過(guò)程中出現(xiàn)受潮和結(jié)塊現(xiàn)象，不同生產(chǎn)廠家、型號(hào)、規(guī)格的水泥不能混合使用。（3）骨料控制。混凝土的強(qiáng)度一般與骨料強(qiáng)度有著密切關(guān)聯(lián)，同時(shí)還與水泥、骨料的粘結(jié)強(qiáng)度有關(guān)，如果骨料比較比較粗糙，其粘結(jié)強(qiáng)度就會(huì)比較高，所以使用碎石比卵石要好。大量實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，一定尺寸內(nèi)的骨料粒徑越小，分布越均勻，其強(qiáng)度就會(huì)越高。骨料的粒徑減小，不僅僅會(huì)增加骨料與水泥漿的接觸面積，還會(huì)使拌和比較均勻，骨料周?chē)泻怏w減少，水膜減薄，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)提高混凝土強(qiáng)度的目的。

2.2 土方的開(kāi)挖

在進(jìn)行地鐵車(chē)站建設(shè)過(guò)程中，如果進(jìn)行土方的開(kāi)挖，一般會(huì)采用機(jī)械與人工相結(jié)合的方法來(lái)進(jìn)行，并且按照要求留置大概0.2m左右的土層進(jìn)行人工清理，避免機(jī)械開(kāi)挖過(guò)程中把多過(guò)的樁間土帶出，影響樁基的穩(wěn)定性。尤其是樁間土嚴(yán)禁采用機(jī)械進(jìn)行開(kāi)挖。采用人工的方式來(lái)對(duì)樁間土壁進(jìn)行修正，以確保其滿(mǎn)足噴射混凝土要求。在具體施工過(guò)程中，一般要求把開(kāi)挖土方后最好在2-3h內(nèi)完成混凝土的噴射。要想保證開(kāi)挖階段土體的整體穩(wěn)定性，需要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行，而且在施工現(xiàn)場(chǎng)需要配備有相關(guān)的搶修器材，地面和坑內(nèi)委派專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行監(jiān)護(hù)和管理，避免發(fā)生突發(fā)事件。

2.3 噴射混凝土工藝

干噴混凝土和濕噴混凝土噴射是混凝土施工工藝重要的兩種工藝。干噴混凝土是將水泥、粗細(xì)骨料、粉狀速凝劑在攪拌機(jī)中拌和均勻后加入干噴機(jī)，經(jīng)由高壓風(fēng)通過(guò)輸料管運(yùn)送到噴頭處，在噴頭處加水噴射至圍巖表面。干噴混凝土的水量控制主要根據(jù)噴射手的經(jīng)驗(yàn)及對(duì)噴射表面的觀察，由于混凝土拌和料是干的，且水與拌和料混合不充分，致使噴射過(guò)程中產(chǎn)生大量的粉塵。潮噴混凝土是將少量水、水泥、粗細(xì)骨料在攪拌機(jī)中拌和均勻，然后與粉狀速凝劑加入干噴機(jī)，經(jīng)由高壓風(fēng)通過(guò)輸料管運(yùn)送到噴頭處，在噴頭處加水噴射至圍巖表面。

2.4 鋼筋網(wǎng)片的制作及安裝

焊接網(wǎng)交叉點(diǎn)開(kāi)焊數(shù)量不得大于整個(gè)焊接網(wǎng)交叉點(diǎn)總數(shù)的1%，并且任意1根鋼筋上開(kāi)焊數(shù)量不得大于該根鋼筋交叉點(diǎn)總數(shù)的1/2；焊接網(wǎng)最外邊鋼筋上的交叉點(diǎn)不得開(kāi)焊。樁處理完成后應(yīng)立即鋪掛鋼筋網(wǎng)片。豎向沿樁每1m采用25cm長(zhǎng)的C16自擴(kuò)底錨栓與圍護(hù)樁固定，植入樁內(nèi)長(zhǎng)度不得少于13cm，每樁均需布置。錨栓用C16螺紋鋼筋進(jìn)行固定。橫向拉筋采用C16螺紋鋼筋，焊接長(zhǎng)度，鋼筋采用單面焊不得小于10d。如遇到樁身向基坑外側(cè)方向偏差較多的情況，除在人工修整樁間土?xí)r保留部分樁間土外，橫向加勁筋可越過(guò)此樁與下一樁進(jìn)行相連，固定網(wǎng)片。鋼筋網(wǎng)使用前要除銹并調(diào)直，網(wǎng)片與土釘及加固定鋼筋間要連接牢固，噴射混凝土?xí)r鋼筋網(wǎng)片不晃動(dòng)；同時(shí)要確保網(wǎng)片與坡面土體間距離不小于20mm。鋼筋網(wǎng)片的搭接長(zhǎng)度應(yīng)不小于300mm。在對(duì)鋼筋網(wǎng)片進(jìn)行搬動(dòng)和吊起過(guò)程中，要盡可能避免其發(fā)生變形、扭轉(zhuǎn)、彎曲，借助加強(qiáng)架立筋對(duì)其進(jìn)行支撐，以更好的提高鋼筋籠的整體剛度。

結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，隨著社會(huì)的發(fā)展，地鐵項(xiàng)目越來(lái)越多，地鐵建設(shè)越來(lái)越受到重視，在進(jìn)行地鐵車(chē)站施工過(guò)程中，要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工情況做好圍護(hù)樁間噴射混凝土施工，這樣不僅可以有利于完善地鐵車(chē)站圍護(hù)樁噴射混凝土質(zhì)量控制體系，提高車(chē)站的整體施工質(zhì)量，而且還能保障乘客的安全、有效通行，具有一定的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

參考文獻(xiàn)：

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[2]王虎.車(chē)站混凝土堵漏施工技術(shù)[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2016，5（01）：74-75.