CN110627446A

CN110627446A - 一种经济环保型隧道喷射混凝土及施工工艺

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Publication number: CN110627446A
Application number: CN201910995920.4A
Authority: CN
Inventors: 王良国; 张建; 胥吉; 韦伟松; 李超杰; 蒋略; 李峥嵘; 张海山; 马宏塬; 刘俊鹏; 张荣富; 王勇; 王培典; 韩富庆; 马增琦; 娄健; 郭国和; 王伟力; 曾思清; 孙文晋
Original assignee: Guangdong Yunmao Expressway Co Ltd; Poly Changda Engineering Co Ltd
Current assignee: Guangdong Yunmao Expressway Co Ltd; Poly Changda Engineering Co Ltd
Priority date: 2019-10-18
Filing date: 2019-10-18
Publication date: 2019-12-31
Anticipated expiration: 2039-10-18
Also published as: CN110627446B

Abstract

本发明公开一种经济环保型隧道喷射混凝土,包括以下重量份数比的原料：水泥400～500份、河沙550～650份、石屑550～650份、小石400～500份、水150～250份、减水剂3.8～5.7份、回弹控制剂1.4～9.4份、速凝剂23～56份。本发明通过提高细集料含量，使其具有足够的浆体包裹骨料，提高了混凝土密实度，确保了混凝土强度；同时利用石屑代替部分天然河沙，使其石粉中细小的球形颗粒产生的滚珠作用，改善了混凝土的工作性。本发明还公开相关的施工工艺，减少弃渣对环境的污染，同时，降低生产成本，符合建筑行业高效低碳的要求。

Description

一种经济环保型隧道喷射混凝土及施工工艺

技术领域

本发明涉及喷射混凝土制作及施工技术领域，具体为一种经济环保型隧道喷射混凝土及施工工艺。

背景技术

随着工程建设的全面发展，喷射混凝土施工技术得到全面应用，特别是近几年在隧道初期支护喷射混凝土施工方面，其工艺在不断提升，以往的干喷、潮喷工艺逐渐被湿喷工艺所替代，但就目前湿喷混凝土应用情况仍差强人意。因为喷射混凝土的施工质量和回弹，是一个较复杂的综合现象，其受原材料、配合比、设备性能、施工过程控制、受喷面状况、喷射厚度、操作技术和操作手水平等方面影响。

就目前湿喷混凝土暴露出的问题，主要有以下几点：一是强度富余值不高且离散性大。随着行业标准的不断提高，目前喷射混凝土设计强度要求不低于C25，因喷射混凝土配合比设计不合理，工作性能低，造成喷射过程中存在脉冲或跌浆现象，导致喷射混凝土不密实、与岩面不能密贴，造成强度难于保证；二是目前湿喷混凝土回弹量依然居高不下、喷层平整度差。根据大量调查数据统计，湿喷混凝土回弹率基本上在50％以上，在地下水丰富地段，其回弹量甚至高达100％，而且掉块严重，导致平整度极差，往往要人工找平或是潮喷找平，以至于工效远远低于潮喷；三是喷射混凝土工作性能差易堵管造成施工效率低下；四是设备性能影响较大。喷射混凝土的配合比仅是影响喷射效果的一方面原因，其喷射设备的性能亦决定了喷射质量，目前国内湿喷设备性能差别较大，简易式湿喷机因其价格低廉的优势，广泛被选用。但因其喷头为手持式，速凝剂计量需手动调节，风口压力极不稳定，速凝剂无雾化效果，人为操作影响因素较大，导致混凝土强度极易损失较大，造成喷射混凝土施工质量难于控制；五是潮喷混凝土强度低、施工效率慢等因素违背了“新奥法”中早封闭，强支护的原则，存在较大的安全风险；六是所需液态速凝剂价格昂贵、使得湿喷混凝土在成本上并不比潮喷有优势；七是近些年随着环保要求的逐步提高，天然砂数量严重匮乏，供应紧缺，且质量不稳定，其价格也在大幅上涨，造成喷射混凝土不但成本高昂而且质量更加难于控制。以上原因导致了湿喷工艺仍无法全面普及。

湿喷混凝土工艺是以后国内隧道施工的必然趋势，特别是现在环保和工程质量高压态势之下，必然会大面积推广应用。就目前国际湿喷工艺应用情况，意大利在2010年其湿喷普及率就达90％，日本65％(数据来自中国建筑出版社的高校教材《隧道工程技术》)，所以对湿喷混凝土和施工工艺做一次全面的技术优化很有必要。

作为一种特殊施工工艺的混凝土，喷射混凝土需要有足够的浆体包裹骨料，来提高混凝土密实度，同时需要有良好的黏聚性来满足喷射施工要求。若喷射混凝土中能够加入一定石粉含量的石屑，一方面可以提高混凝土中细粉组成含量，增加了浆体量；另一方面，其细小的球形颗粒产生的滚珠作用，改善了混凝土的工作性。但石粉含量超过一定限度后，随着石粉含量的增加，其拌合物用水量紧跟增加，导致混凝土粘度提高，工作性变差，增加回弹量。因此，如何配置出既含有一定石粉，使喷射混凝土更加密实，又能具备良好的工作性能，使其回弹量降低、强度更高，是目前湿喷混凝土技术急需解决的技术问题。

因此，改善含有石屑的喷射混凝土工作性和强度具有一定的应用价值，更利于今后湿喷混凝土工艺的推广。

发明内容

为了克服现有技术提及的缺点，本发明提供一种经济环保型隧道喷射混凝土和施工工艺。

本发明解决其技术问题所采用技术方案为：一种经济环保型隧道喷射混凝土，包括以下重量份数比的原料：水泥400～500份、河沙550～650份、石屑550～650份、小石400～500份、水150～250份、减水剂3.8～5.7份、回弹控制剂(RC430)1.4～9.4份、速凝剂23～56份。

优选地，对上述的经济环保型隧道喷射混凝土配比进一步优化，其包括以下重量份数比的原料：水泥450～480份、河沙600～620份、石屑600～630份、小石450～470份、水180～220份、减水剂4.0～5.0份、回弹控制剂(RC430)2.0～3.5份、速凝剂30～40份。

优选地，对上述的经济环保型隧道喷射混凝土配比进一步优化，其包括以下重量份数比的原料：水泥470份、河沙615份、石屑615份、小石450份、水220份、减水剂4.85份、回弹控制剂(RC430)2.4份、速凝剂34份。

优选地，所述水泥选用P·O42.5R，其检测指标如下表所示。

P·O42.5R水泥检测标准及实测指标

优选地，所述河沙选用Ⅱ级砂，其检测指标如下表所示。

河沙检测标准和实测指标

检验项目	单位	标准要求	检测结果
				含泥量	％	≤2.0	0.4
细度模数	/	/	2.57
				级配	/	符合Ⅱ区级配要求	符合要求

优选地，所述石屑为隧道洞渣加工生产而得，其检测指标如下表所示。

石屑实测指标

石屑颗粒级配

石屑的添加效果：①一定的石粉含量增加了浆体量，其细小的球形颗粒产生的滚珠作用，改善了混凝土的工作性；②一定的石粉填充水泥与骨料间空隙，增加密实度，提高强度；③添加背景：目前行业内喷射混凝土原材料利用石屑普遍存在，为了克服因为石屑引起的强度富余值不高、回弹量大等一系列质量问题，需正视此问题，为此，研究石屑作为细集料加入喷射混凝土中，改善强度和回弹量很有必要；④石屑为自产，取之方便，且成本低廉，降低因河沙开采引起的环境问题和资源匮乏造成生产、质量的影响。

优选地，所述小石为隧道洞渣加工生产而得，其检测指标如下表所示。

小石检测标准和实测指标

检验项目	单位	标准要求	检测结果
				压碎值	％	≤10	7.4
针片状	％	≤5	2
				含泥量	％	≤1.0	0.2
松散堆积密度	kg/m<sup>3</sup>	/	1460
				级配	/	符合5-10级配要求	符合要求

优选地，所述小石、石屑通过利用隧道洞渣加工生产，其生产工艺：隧道Ⅲ级围岩爆破开挖后，洞渣经过挑拣分类，选用优质隧道洞渣石料经鄂式破碎机进行头破，破碎后经圆锥式破碎机进行二次破碎，后进入冲击式破碎机进行精修，最后进入各级筛网筛选出所述小石和石屑，其中小石的筛网孔径尺寸不大于11mm，石屑的筛网孔径尺寸不大于6mm。

优选地，所述优质隧道洞渣石料的岩性为沉积砂岩，抗压强度90Mpa以上。

优选地，所述减水剂为高性能聚羧酸减水剂(不含缓凝成分)，其组分：减水母液、消泡剂、引气剂、纤维素，其检测指标如下表所示。

减水剂检测标准和实测指标

优选地，所述回弹控制剂为基仕伯化学材料(中国)有限公司生产的型号为RC430的外加剂，为一种高性能液态流变控制外加剂，用于提高喷射混凝土的内聚力、粘着力和早期强度发展，颜色为无色透明，密度(g/cm3)：1.21±0.02，pH(25℃/77°F)：10.0±1，固体含量30％。回弹控制剂添加效果：石粉含量超过一定限度后，随着石粉含量的增加，其拌合物用水量紧跟增加，导致混凝土粘度提高，工作性变差，增加回弹量，而回弹控制剂具有流变作用，降低了喷射混凝土的粘度，改善喷射混凝土的工作性。

优选地，所述速凝剂为一种高性能、无碱速凝剂，流动性好、即开即用无碱的悬浮状的液体，可以为在低掺量下通过缩短凝结时间而提供早强和改善生产效率，而对后期强度和耐久性无明显影响，其检测指标如下表所示。

速凝剂检测标准和实测指标

本发明还公开一种经济环保型隧道喷射混凝土施工工艺，利用上述组分的经济环保型隧道喷射混凝土，采用强制式搅拌机，先将水泥、河沙、石屑、小石、水、减水剂同时加入搅拌机拌缸内并搅拌不少于30s，再向拌缸内加入所述回弹控制剂(RC430)并再搅拌不少于90s后，通过混凝土搅拌车运输至大型湿喷机处，在加入喷射机时掺入速凝剂，利用湿喷机的机械手泵送、喷嘴处速凝剂雾化和高压喷射混凝土混合料等一系列动作组成，用压缩空气将上述物料通过软管和喷嘴形成的料束高速喷射到受喷工作面上。因回弹控制剂(RC430)有抑制减水剂作用的特点，所以需在减水剂发挥其作用后加入。

优选地，所述的湿喷机的机械手采用意大利CIFA-CSS3，其功率45kw，生产能力0-30m3/h，混凝土最大压力70bar，采用人工遥控操作，自带液压、行走、混凝土泵送、外加剂自添加、压缩空气及高压清洗水泵系统，同时具有施喷数据设置、记录储存、喷射工况即时显示、故障警告等先进的自动控制系统，其对混凝土和液态速凝剂流量实行同步程序控制。

优选地，所述的强制式搅拌机采用南方路基HZS120型，其理论生产率120m3/h，数量1台。

优选地，所述的混凝土搅拌车采用三一重工，容量8m3，数量3台。

本发明的有益效果是：本发明湿喷混凝土中通过提高细集料含量(砂率不低于73％)，使其具有足够的浆体包裹骨料，提高了混凝土密实度，确保了混凝土强度；同时利用石屑代替部分天然河沙，使其石粉中细小的球形颗粒产生的滚珠作用，改善了混凝土的工作性，且通过加入回弹控制剂(RC430)降低了因石粉含量高而造成的拌合物用水量增加，也降低了喷射混凝土的粘度，改善喷射混凝土的工作性；使用大型湿喷机械手准确计量液态速凝剂，其掺量稳定且和混凝土接触均匀，喷射砼质量可控；利用石屑作为细集料代替部分天然河沙，不仅降低施工成本，还可以减少天然河沙的开采，利于环境保护；基于环保条件下的隧道洞渣综合加工成石料再次利用本工程中，减少弃渣对环境的污染，同时，降低生产成本，符合建筑行业高效低碳的要求。

本发明提供的施工工艺具有如下优点：

1、质量可控：本发明湿喷混凝土中细集料含量高，提高了混凝土密实度；加入回弹控制剂(RC430)改善喷射混凝土的工作性；使用的液态速凝剂是经计量泵计量后在喷嘴处添加至混凝土，速凝剂掺量稳定且和混凝土接触均匀，喷射砼质量可控。湿喷混凝土初凝时间缩短(30min可达初凝)；7天的单轴抗压强度大于30MPa，28天的单轴抗压强度大于35Mpa；

2、材料浪费较少：本发明湿喷混凝土水灰比、速凝剂掺量、喷射风压稳定，喷射混凝土整体质量可控，喷射混凝土回弹量小(隧道拱顶回弹率可控制在15％以内，边墙回弹率可控制在10％以内)，材料浪费较少；

3、效率较高：本发明喷射混凝土的喷射性能大幅提升，堵管现象明显减少，其工艺使用大型湿喷机械手，每小时喷射混凝土约20m³，且进行湿喷作业只需1名操作手和一名配合工人，工作效率较高；

4、利于职业健康：本发明湿喷混凝土进行隧道初期支护施工，作业区粉尘浓度低，有利于作业人员身体健康；

5、成本节约：在考虑回弹损耗对喷射混凝土价格的影响，根据各材料的市场价格和配合比用量，优化后湿喷混凝土比传统湿喷混凝土价格降低186元/m³。

综上所述，本发明具有较高的经济、社会效益。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作出进一步地详细阐述，所述实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。下述实施例中所使用的试验方法如无特殊说明，均为常规方法；所使用的材料、试剂等，如无特殊说明，可从商业途径得到的试剂和材料。

一种经济环保型隧道喷射混凝土，包括以下重量份数比的原料：水泥400～500份、河沙550～650份、石屑550～650份、小石400～500份、水150～250份、减水剂3.8～5.7份、回弹控制剂(RC430)1.4～9.4份、速凝剂23～56份。

所述的水泥选用P·O42.5R，其检测指标如下表1所示。

表1 P·O42.5R水泥检测标准及实测指标

所述的河沙选用Ⅱ级砂，其检测指标如下表2所示。

表2河沙检测标准和实测指标

所述的石屑为隧道洞渣加工生产而得，其检测指标如下表3、4所示。

表3石屑实测指标

表4石屑颗粒级配

所述的小石为隧道洞渣加工生产而得，其检测指标如下表5所示。

表5小石检测标准和实测指标

优选地，所述的小石、石屑通过利用隧道洞渣加工生产，其生产工艺：隧道Ⅲ级围岩爆破开挖后，洞渣经过挑拣分类，选用优质隧道洞渣石料经鄂式破碎机进行头破，破碎后经圆锥式破碎机进行二次破碎，后进入冲击式破碎机进行精修，最后进入各级筛网筛选出所述小石和石屑，其中小石的筛网孔径尺寸不大于11mm，石屑的筛网孔径尺寸不大于6mm。其中，所述的优质隧道洞渣石料的岩性为沉积砂岩，抗压强度90Mpa以上。

所述的减水剂为高性能聚羧酸减水剂(不含缓凝成分)，其组分包括：减水母液、消泡剂、引气剂和纤维素，其检测指标如下表6所示。

表6减水剂检测标准和实测指标

所述的回弹控制剂(RC430)为基仕伯化学材料(中国)有限公司生产，为一种高性能液态流变控制外加剂，用于提高喷射混凝土的内聚力、粘着力和早期强度发展，颜色为无色透明，密度(g/cm3)：1.21±0.02，pH(25℃/77°F)：10.0±1，固体含量30％。

所述的速凝剂为一种高性能、无碱速凝剂，流动性好、即开即用无碱的悬浮状的液体，可以为在低掺量下通过缩短凝结时间而提供早强和改善生产效率，而对后期强度和耐久性无明显影响，其检测指标如下表7所示。

表7速凝剂检测标准和实测指标

本发明还公开一种经济环保型隧道喷射混凝土施工工艺，利用上述组分的经济环保型隧道喷射混凝土，采用强制式搅拌机，先将水泥、河沙、石屑、小石、水、减水剂同时加入搅拌机拌缸内并搅拌不少于30s，再向拌缸内加入所述回弹控制剂(RC430)并再搅拌不少于90s后，通过混凝土搅拌车运输至大型湿喷机处，在加入喷射机时掺入速凝剂，利用湿喷机的机械手泵送、喷嘴处速凝剂雾化和高压喷射混凝土混合料等一系列动作组成，用压缩空气将上述物料通过软管和喷嘴形成的料束高速喷射到受喷工作面(岩面)上。因回弹控制剂(RC430)有抑制减水剂作用的特点，所以需在减水剂发挥其作用后加入。其中，所述的湿喷机的机械手采用意大利CIFA-CSS3，其功率45kw，生产能力0-30m3/h，混凝土最大压力70bar，采用人工遥控操作，自带液压、行走、混凝土泵送、外加剂自添加、压缩空气及高压清洗水泵系统，同时具有施喷数据设置、记录储存、喷射工况即时显示、故障警告等先进的自动控制系统，其对混凝土和液态速凝剂流量实行同步程序控制。所述的强制式搅拌机采用南方路基HZS120型，其理论生产率120m3/h，数量1台。所述的混凝土搅拌车采用三一重工，容量8m3，数量3台。

下面通过不同实施例对比分析本发明的优点。

实施例1

按照如下原料及用量制备喷射混凝土，原料为水泥487kg、河沙781kg、石屑0kg、小石846kg、水238kg、减水剂0kg、回弹控制剂(RC430)0kg、速凝剂34kg。

施工工艺：

1.施工准备：

(1)现场断面检查：检查隧道开挖断面的净空尺寸，避免欠挖，湿喷范围内由渗水、滴水和淋水现象，必须进行引排处理。

(2)待喷面的清理：喷射混凝土施工前，采用高压风和水清理岩面，以期提高喷射混凝土的附着力，同时防止松动石块掉落伤人、砸坏湿喷机。

(3)湿喷机械手准备：湿喷机械手CIFA就位后，设置各种参数后，进行试运行，后供应2m³水泥砂浆润滑输料管路，防止产生堵管现象。

2.拌和及运输：

(1)喷射混凝土在隧道洞外采用强制式搅拌站集中拌和，配料误差：水泥、外加剂和水≤1％，砂、小石、石屑≤3％，水泥、河沙、小石、水计量配重后同时加入搅拌缸，每盘拌合料从加水到出料的拌和时间应不小于120s。

(2)采用混凝土搅拌车装运至待喷围岩施工现场。

3.湿喷现场施工：

(1)启动喷射机时，先送风，再加料，待混凝土从喷嘴喷出后，然后供应液态速凝剂。

(2)供料过程中，上料应连续均匀，保持料满。

(3)开始喷射时,先观察喷射面整体超欠挖的情况，然后初扫一遍整环喷射面,再从边墙到拱顶逐次喷射超挖较严重的地方,即先补坑，且把坑填平，喷射速度宜控制在14～20m³/h。

(4)喷射作业应以适当厚度分层进行，一次喷射厚度以不坠落时的临界状态或达到所需厚度为宜，初喷厚度宜控制在4～6cm，复喷每层厚度拱顶不得大于10cm、边墙不得大于15cm。

(5)采用先墙后拱、由下而上、分段和分片的顺序进行，纵向3m分段，不宜超过6m，宽2m分片，分片喷射要先喷钢架与壁面间混凝土，再喷两钢架之间混凝土，从下部水平方向旋转移动，往返一次喷射，再向上移动。

(6)喷头尽可能垂直岩面，角度控制在75～90°，喷嘴应均匀地呈螺旋形转动，最佳喷射距离控制在1～1.5m为宜。

(7)喷射料束运动轨迹为环形旋转水平移动，一圈压半圈，环形旋转直径约30cm，旋转速度以1～1.5s左右转动一圈为宜。

(8)停止喷射时，先关闭速凝剂计量泵，再停止加料，待喷嘴的混凝土和速凝剂吹净后，然后停风、停机。

实施例2

按照如下原料及用量制备喷射混凝土，原料为水泥470kg、河沙1228kg、石屑0kg、小石450kg、水170kg、减水剂3.6kg、回弹控制剂(RC430)2.4kg、速凝剂34kg。

施工工艺：

1.施工准备：与实施例1中施工准备相同。

2.拌和及运输：

(1)喷射混凝土在隧道洞外采用强制式搅拌站集中拌和，配料误差：水泥、外加剂和水≤1％，砂、小石、石屑≤3％，水泥、河沙、小石、水、减水剂计量配重后同时加入搅拌缸，每盘拌合料从加水到出料的拌和时间应不小于120s。

(2)采用混凝土搅拌车装运至待喷围岩施工现场。

3.湿喷现场施工：与实施例1中湿喷现象施工相同。

实施例3

按照如下原料及用量制备喷射混凝土，原料为水泥470kg、河沙0kg、石屑1228kg、小石450kg、水252kg、减水剂4.0kg、回弹控制剂(RC430)2.4kg、速凝剂34kg。

施工工艺：

1.施工准备：与实施例1中施工准备相同。

2.拌和及运输：

(1)喷射混凝土在隧道洞外采用强制式搅拌站集中拌和，配料误差：水泥、外加剂和水≤1％，小石、石屑≤3％。水泥、石屑、小石、水、减水剂计量配重后同时加入搅拌缸内并搅拌30s，再向拌缸内加入回弹控制剂(RC430)并再搅拌90s，因回弹控制剂(RC430)有抑制减水剂作用的特点，所以需在减水剂发挥其作用后加入，每盘拌合料从加水到出料的拌和时间应不小于120s。

(2)采用混凝土搅拌车装运至待喷围岩施工现场。

3.湿喷现场施工：与实施例1中湿喷现象施工相同。

实施例4

按照如下原料及用量制备喷射混凝土，原料为水泥470kg、河沙615kg、石屑615kg、小石450kg、水220kg、减水剂4.85kg、回弹控制剂(RC430)2.4kg、速凝剂34kg。

施工工艺：

1.施工准备：与实施例1中施工准备相同。

2.拌和及运输：

(1)喷射混凝土在隧道洞外采用强制式搅拌站集中拌和，配料误差：水泥、外加剂和水≤1％，砂、小石、石屑≤3％。水泥、砂、石屑、小石、水、减水剂计量配重后同时加入搅拌缸内并搅拌30s，再向拌缸内加入回弹控制剂(RC430)并再搅拌90s，因回弹控制剂(RC430)有抑制减水剂作用的特点，所以需在减水剂发挥其作用后加入，每盘拌合料从加水到出料的拌和时间应不小于120s。

(2)采用混凝土搅拌车装运至待喷围岩施工现场。

3.湿喷现场施工：与实施例1中湿喷现象施工相同。

对比分析：

通过以上各实施例(各喷射混凝土配合比详见表8)，选取相同围岩，且开挖爆破后平整度、超欠挖均相近的段落各50m，采用相同的施工工艺，现场铺设彩条布对每循环喷射作业后的回弹料进行收集称重，测算回弹率。另外，每循环湿喷作业时，采用喷大板切割法做成标准试块，检测同等条件养生3d、7d、28d后强度，共采集了240个试样，实测喷射混凝土的性能指标，结果如表9所示。根据不同湿喷配合比材料单价，考虑回弹率的影响，经测算单方喷射混凝土综合单价，如下表10所示。

表8各实施例喷射混凝土配合比一览表

表9各实施例喷射混凝土实测性能指标

表10各实施例喷射混凝土综合单价分析

注：1.原材料单价根据各地区不同有所变化。

2.此价格仅为喷射混凝土价格。

3.综合单价考虑了因喷射过程中回弹量增加的损耗价格。

从上表8、9、10中可知，实施例3中细集料均为石屑，由于石屑中含有大量的石粉，混凝土需水量增加且塌落度经时损失较大，造成混凝土的流动性很快丧失，导致喷射性能不佳，致使喷射回弹量较大，强度不高，综合单价较低。

实施例1中，喷射混凝土水胶比0.49，砂率48％，且无足够浆体包裹骨料，造成混凝土的流动性、包裹性一般，在喷射过程中，有脉冲现象，造成其回弹量，强度不高，综合单价最高。

实施例2中，喷射混凝土水胶比0.36，砂率73％，有足够的浆体包裹骨料，来提高混凝土密实度，同时需要有良好的黏聚性来满足喷射施工要求，其回弹量小，强度高，综合单价较高。

实施例4中，喷射混凝土水胶比0.47，砂率73％，细集料占骨料质量比例73％，因石屑中一定含量的石粉，一方面提高了混凝土中细粉组成含量，增加了浆体量；另一方面，其细小的球形颗粒产生的滚珠作用，改善了混凝土的工作性，其回弹量小；虽然相比实施例2中水胶比较偏大，但石屑含有大量的细粉，填充了混凝土细小孔隙，增强了水泥与集料间的密实性，改善了混凝土的空隙结构，且由于石屑表面粗糙，带有尖锐棱角使得集料与浆体的粘结力得到增强，使其强度更高，单价最低。

综上所述，实施例4的喷射混凝土其工作性能良好、单轴抗压强度高、回弹率小、综合单价低；说明了该组分的湿喷混凝土配合大型湿喷机械手进行综合施工，各项指标均最佳，且综合单价最低，达到经济效益。另外，综合利用洞渣加工成小石和石屑利用于本项目，不仅节约工程造价，也对环保事业贡献力量。

上述对本发明的实施例和试验例实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明总之的前提下作出各种变化。

Claims

1.一种经济环保型隧道喷射混凝土，其特征在于，包括以下重量份数比的原料：水泥400～500份、河沙550～650份、石屑550～650份、小石400～500份、水150～250份、减水剂3.8～5.7份、回弹控制剂1.4～9.4份、速凝剂23～56份。

2.根据权利要求1所述的一种经济环保型隧道喷射混凝土，其特征在于，包括以下重量份数比的原料：水泥470份、河沙615份、石屑615份、小石450份、水220份、减水剂4.85份、回弹控制剂2.4份、速凝剂34份。

3.根据权利要求1或2所述的一种经济环保型隧道喷射混凝土，其特征在于，所述水泥选用P·O42.5R，且需满足如下检测指标：

4.根据权利要求1或2所述的一种经济环保型隧道喷射混凝土，其特征在于，所述河沙选用Ⅱ级砂，且需满足如下检测指标：

检验项目单位标准要求含泥量％ ≤2.0 级配 / 符合Ⅱ区级配要求

。

5.根据权利要求1或2所述的一种经济环保型隧道喷射混凝土，其特征在于，所述小石和石屑通过利用隧道洞渣加工生产，所述石屑的颗粒级配需满足如下检测指标：

，所述小石需满足如下检测指标：

检验项目单位标准要求压碎值％ ≤10 针片状％ ≤5 含泥量％ ≤1.0 级配 / 符合5-10级配要求

。

6.根据权利要求5所述的一种经济环保型隧道喷射混凝土，其特征在于，所述小石和石屑的生产工艺为：隧道Ⅲ级围岩爆破开挖后，洞渣经过挑拣分类，选用优质隧道洞渣石料经鄂式破碎机进行头破，破碎后经圆锥式破碎机进行二次破碎，后进入冲击式破碎机进行精修，最后进入各级筛网形成所述小石和石屑，其中小石的筛网孔径尺寸不大于11mm，石屑的筛网孔径尺寸不大于6mm。

7.根据权利要求6所述的一种经济环保型隧道喷射混凝土，其特征在于，所述优质隧道洞渣石料的岩性为沉积砂岩，抗压强度90Mpa以上。

8.根据权利要求7所述的一种经济环保型隧道喷射混凝土，其特征在于，所述减水剂选用聚羧酸减水剂，且需满足如下检测指标：

9.根据权利要求7所述的一种经济环保型隧道喷射混凝土，其特征在于，所述速凝剂选用无碱速凝剂，且需满足如下检测指标：

10.一种经济环保型隧道喷射混凝土施工工艺，其特征在于，利用强制式搅拌机，将权利要求1或2所述的一种经济环保型隧道喷射混凝土中的水泥、河沙、石屑、小石、水、减水剂同时加入搅拌机拌缸内并搅拌不少于30s，再向拌缸内加入所述回弹控制剂并再搅拌不少于90s后，通过混凝土搅拌车运输至湿喷机处，在加入喷射机时掺入速凝剂，利用湿喷机将混凝土喷射至受喷工作面上。