喷混凝土施工工艺：特点、流程和施工机具

1.喷射方式

喷射混凝土可分为干式和湿式两种，如图13-11所示。

（1）干式喷射。将粗、细骨料和水泥干拌后，喷嘴处加水喷射。当采用干砂（含水量小于4%）时，速凝剂可在拌料时掺入，拌好的混合料应在20min 内用完；当采用湿砂（含水量大于4%）时，应在喷射前加速凝剂。

（2）湿式喷射。将水、水泥及粗、细骨料一次拌和，在喷射时加速凝剂。湿式喷射的优点是粉尘少、回弹少，但不宜远距离压送。

（3）水泥裹砂。喷射的特点是粉尘少，回弹少，强度稳定，水泥用量较少，喷混凝土质量良好。

图13-11　喷射混凝土工艺流程

（a）干式喷射；（b）湿式喷射；（c）水泥裹砂

2.喷射混凝土的施工机具

（1）混凝土喷射机。常用的国产混凝土喷射机技术特性见表13-13，它们的优缺点比较见表13-14。

表13-13　常用的国产喷射机的技术特性

续表(www.xing528.com)

表13-14　各式喷射机的优缺点

（2）强制式搅拌机。几种强制式搅拌机的技术特性见表13-15。

表13-15　几种强制式搅拌机的技术特性

（3）喷混凝土机械手。目前国内生产的喷混凝土机械手有QPS—Ⅱ型及TP—865型，它们的技术特性如下：

1）QPS—Ⅱ型。由水电部郑州施工机械研究所和上海水工机械厂共同研制。最大喷射高度10.7m；最大喷射宽度7m；一次喷射行程2m；喷头移动速度0～6m/min；大臂最大仰角39°；大臂最大俯角27°；大臂左右摆动角度±20°；喷头回转速度0～200r/min；喷头纵向调角：向前45°，向后30°；外形尺寸（长×宽×高）：工作状态13950mm×5260mm×9630mm，行走状态9950mm×1600mm×3230mm；总重（包括汽车底盘）8t。

2）TP—865型。由铁道部科学研究院西南研究所研制。工作范围：最大悬臂长8m，高6.5m，宽5.3m；机臂动作：小臂齿条行程2m，喷头伸缩行程2m，喷头摆动角度左、右各125°，喷头纵向调角前、后各60°，喷头回转速度0～60r/min，喷头画圈直径170mm；运行机构：运行尺寸（长×宽×高）8746mm×1480mm×2100mm，轨距762mm，轴距2200mm；重量1000kg。

（4）干喷混凝土三联机。国内干喷混凝土主要采用单机组合的作业方式，即采用强制式搅拌机拌和干料，斗车或汽车或带式输送机送料，混凝土喷射机喷料。这种施工方法机械化水平低，工作条件差，劳动强度大。

目前，国外干喷混凝土推广采用综合机械化水平较高的喷混凝土三联机。这种三联机通常包括配料及拌和、输送混合料至喷嘴、机械手三部分组成，有时还包括一定贮量的料仓，三联机装在自行的台车上。瑞典等国家已有定型产品，如Robot—TrixerD2800 喷混凝土三联机，喷射高度达10m，生产率10m3/h，回弹率约为20%～30%。

（5）湿喷混凝土机组。湿喷混凝土通常需配备输送混凝土至喷嘴的输送泵（活塞泵或挤压泵），喷嘴处的加压装置（通常风动加压）和掺入速凝剂的装置操纵喷嘴的远控机械手。将这些器具装在自行台车上，组成湿喷混凝土车。国外已有定型产品，喷射高度10余m，生产率为5～15m3/h，回弹率为10%～20%。