1.1特點及適用范圍
噴射混凝土是利用壓縮空氣將砂漿或混凝土噴射到指定部位的結(jié)構(gòu)表面的一種混凝土澆筑技術(shù)。分干噴與濕噴,我國目前主要采用干噴。優(yōu)點是施工簡便,不用支模,與基層的粘結(jié)力強(新舊混凝土粘結(jié)抗拉強度接近于混凝土的內(nèi)聚抗拉強度),密實度高,費用較低。缺點是設(shè)備復(fù)雜,技術(shù)要求較高。適用于舊房改造、結(jié)構(gòu)加固及非平面結(jié)構(gòu)等薄壁層(30~80mm)混凝土澆筑。
1.2原材料及配比
水泥應(yīng)優(yōu)先采用硅酸鹽或普通硅酸鹽水泥,強度等級應(yīng)不低于32.5MPa。石子應(yīng)采用堅硬耐久性好的卵石或碎石,粒徑不應(yīng)大于12mm,宜采用連續(xù)級配;當(dāng)摻入短纖維材料時,不應(yīng)大于10mm。水質(zhì)要求與普通混凝土相同。當(dāng)摻加速凝劑時,應(yīng)采用無機鹽類速凝劑,并與水泥相容,初凝時間不超過5min,終凝時間不超過10min,摻量宜為水泥重量的2%~4%。當(dāng)摻加增粘劑(粘稠劑)時,增粘劑性能應(yīng)滿足相關(guān)要求,過期變質(zhì)的不得使用,不得對混凝土性能有不良影響。膨脹劑摻量應(yīng)按說明書使用,最佳摻量應(yīng)通過現(xiàn)場試驗確定。當(dāng)摻加鋼纖維時,鋼纖維直徑宜為0.25~0.4mm,長度宜為20~25mm,抗拉強度不應(yīng)低于380MPa,摻量宜為1%~1.5%(按混凝土體積計)。當(dāng)摻加合成短纖維時,短纖維纖度≥13.5dtex(g/104m),單絲拉斷力≥3.5cN(N/100),長12~19mm,具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和耐老化性能,分散性好,不結(jié)團,摻量宜為0.6~0.9kg/m3.
噴射混凝土的配合比宜通過試配試噴確定。其強度應(yīng)符合設(shè)計要求,且應(yīng)滿足節(jié)約水泥、回彈量少、粘附性好等要求。噴射混凝土的膠(水泥)骨(砂子+石)比宜為1:3.5~4.5,砂率宜為0.45~0.55,水灰比宜為0.4~0.5。注意,由于粗骨料易于回彈,故受噴面上的實際配比中水泥含量較高。
噴射混凝土的抗壓強度一般可達20~35MPa,軸心抗壓強度約為抗壓強度的8.5%~10.2%,抗彎強度約為抗壓強度的15%~20%,抗剪強度一般在3~6.5MPa之間,與舊混凝土的粘結(jié)強度一般在1.0~2.5MPa之間,彈性模量在2.16~2.85×104MPa,抗?jié)B指標(biāo)一般在0.5~3.2MPa之間(抗?jié)B標(biāo)號達S8),抗凍性良好(抗凍標(biāo)號可到D200~D300)。
1.3施工要點
混凝土噴射機生產(chǎn)力不應(yīng)小于3m3/h,水平輸料距離不宜小于100m,豎向距離不宜小于30m,有良好的密封性和連續(xù)均勻輸料能力;空壓機供風(fēng)量不宜小于9m3/min,壓縮空氣進入噴射機前必須進行油水分離,風(fēng)壓不宜小于0.6MPa,多臺機共同工作時,總供風(fēng)量應(yīng)為各臺機之和的1.2~1.4倍;攪拌機應(yīng)與混凝土噴射機生產(chǎn)能力相匹配,應(yīng)為密封性能好、粉塵小的強制式混凝土攪拌機,容量不宜小于400L,生產(chǎn)能力為3~5m3/h;輸料管的承壓能力不宜小于0.8MPa,管徑應(yīng)滿足輸送最大粒徑骨料要求,耐磨性好;供水設(shè)施應(yīng)能保證連續(xù)供水,噴頭水壓宜為0.15~0.2MPa。
噴射混凝土通常由三人操作:一名噴射手,一名噴射機司機,一名回彈料回收清掃工。噴射手按設(shè)計的厚度和坡度垂直于授噴面順序施噴,掌握好水量,減少回彈,作到表面平整;司機控制好風(fēng)壓和水壓,一般情況水壓應(yīng)大于風(fēng)壓,掌握好給料速度,使噴嘴出料均勻;清掃工應(yīng)即時掃除回彈料,并協(xié)助射手挪動輸料管。