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关于喷射混凝土几个问题的探讨 黄国兴 (中国水利水电科学研究院) (1)喷射混凝土配合比设计问题 (2)喷射混凝土与围岩粘结强度合理指标问题 (3)喷射混凝土与围岩粘结强度检测方法问题 水利水电工程应用喷射混凝土的建筑物 (1)水工隧洞支护或衬砌 (2)地下厂房前期支护与永久衬砌 (3)岩石开挖高边坡喷锚支护 (4)混凝土建筑物补强加固 1 喷射混凝土配合比设计问题 (1)喷射混凝土配制强度 (2)粗骨料级配 (3)喷射混凝土抗冻耐久性 1.1 喷射混凝土配制强度 喷大板抗压强度低的原因： （1）喷射混凝土密实性、均匀性不如基准混凝土标准试件 （2）喷射带入混凝土一定气泡，使混凝土强度降低 （3）喷大板试件需切割加工，试件尺寸与形状不够精确 （4）喷大板混凝土掺速凝剂，混凝土凝结性，水化产物结构较粗大，使混凝土强度有所降低 1.2 粗骨料级配 为了减少喷射混凝土回弹率，精骨料最大粒径不宜＞15mm 粗骨料级配：粒径5~10mm含量≥70% 粒径10~15mm含量≤20% 逊径粒径＜5mm含量≤10% 超径粒径＞ 15mm含量=0不允许 1.3 喷射混凝土抗冻耐久性 喷射时带入一部分空气，使喷射混凝土含气量增大2%左右， C25喷射混凝土抗冻等级≥F250 一般喷射混凝土不需加引气剂 喷射混凝土与围岩粘结强度合理指标问题2.1 问题的提出 某特大型地下电站工程，围岩为Ⅰ、Ⅱ类岩石，设计要求粘结强度≥1.0MPa。 主厂房：采用现场钻芯拉拔法 钻取9个样 3个钻芯时断裂 6个芯样粘结强度有5个小于1.0MPa （1.09、0.40、0.56、0.68、0.50、0.35MPa） 2.2 喷大板劈拉法检测结果 表2 某地下厂房喷大板粘结强度 2.3 对现行有关规范规定的相关指标的评价 （1）《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB 50086-2001）喷射混凝土与围岩粘结强度 Ⅰ、Ⅱ类围岩 ≥0.8MPa Ⅲ类围岩 ≥0.5MPa 没有指定检测方法 2.4 粘结强度合理指标建议值 3 喷射混凝土与围岩粘强求强度检测方法问题 3.1 对现行检测方法的评价 3.2 喷射混凝土与围岩粘结强度新检测方法探讨 喷射轴拉法试件加荷装置示意图 钢模 加荷架 表3 喷射轴拉法现场试验结果 * * 强度差(MPa) 28d抗压强度(MPa) 组数 C25 试件 15.8 39.7 25 喷大板混凝土 55.5 25 基准混凝土 表1 基准混凝土与喷大板混凝土抗压强度对比试验结果 R配＝R标+t?+?R ?R——基准混凝土（不掺速凝剂）与喷大板混凝土抗压强度差 尾水洞：采用钻芯拉拔法 钻10个芯样 3个芯样 粘结强度0.45、0.98、1.08MPa 6个芯样 钻芯时断裂 钻芯拉拔法得出轴拉粘强求强度很难达到设计要求。（1.0MPa） 单块强度 0.67 喷大板轴拉法 单块强度 0.71 1.16 1.70 1.56 1.64 1.50 1.56 1.49 喷大板劈拉法 28d 7d 备注 粘结强度（MPa） 试验方法 附录中列出三种检测方法 ①钻芯拉拔法 ②喷大板劈拉法 ③预留试件拉拔法 询问该规范修订负责人，该指标是用喷大板劈拉法得出的结果 （2）《水工隧洞设计规范》（DL/T 5195-2004） Ⅰ、Ⅱ类围岩 ≥1.0MPa Ⅲ类围岩 ≥0.8MPa 没有指定检测方法 附录中未列出检测方法 （3）《水工隧洞设计规范》（SL 279-2002） Ⅰ、Ⅱ类围岩 粘结强度≥1.2MPa Ⅲ类围岩 粘结强度≥1.0MPa 检测方法同GB50086-2001 （4）《水电水利工程锚喷支护施工规范》（DL/T 5181-2003） 对粘结强度没有提出指标 附录中列出三种检测方法 （5）《纤维混凝土结构技术规程》）CECS 38：2004 钢纤维喷射混凝土与围岩粘结强度≥0.5MPa 条文说明该指标参考《欧洲喷射混凝土规范》正文与附录中没有列出检测方法 （6）《欧洲喷射混凝土规范》 粘结强度≥0.5MPa（1组3块均值） 单块测值≥0.385MPa（75%要求值） 指定采用钻芯拉拔法 喷大板劈拉法 Ⅰ、Ⅱ类围岩 ≥1.0MPa Ⅲ类围岩 ≥0.8MPa 钻芯拉拔法 Ⅰ、Ⅱ类围岩 ≥0.5MPa GB 50086-2001、DL/T 5181-2001 列出三种检测方法 （1）钻芯拉拔法 （2）喷大板劈拉法 （3）预留试件拉拔法 以上三种方法都存在一些问题。 （1）钻芯拉拔法 a、钻机摆