喷射砼根据工艺流程

隧道喷射砼根据工艺流程一般分干喷、潮喷、湿喷和混合喷四种。主要区别是各工艺的投

料程序不同特 别是加水和速凝剂的时机不同。

干喷：

干喷是将骨料、水泥和速凝剂按一定比例干拌均匀，然后装入喷射机，用压缩空气使干集

料在软管内呈悬浮状态压送到喷枪，再在喷嘴处与高压水混 合，以较高速度喷射到岩面上。干喷使用的机械结构较简单，机械清洗和故障处理容易。但其缺点是容易产生较大的粉尘，回弹量大，加水是由喷嘴处的阀门控制 的，水灰比的控制比较难而且与操作手的熟练程度有关。

潮喷：

是将骨料预加少量水，使之呈潮湿状，再加水泥拌和，从而降低上料、拌和和喷射时的粉

尘。但大量的水仍是在喷头处加入和喷出的，其喷射工艺流程和使用机械同干喷工艺。目前施工现场较多使用的是潮喷工艺。

湿喷：是将骨料、水泥和水按设计比例拌和均匀，用湿式喷射机压送到喷头处，再在喷头

上添加速凝剂后喷出。湿喷混凝土质量容易控制，喷射过程中的粉尘和回弹量很少，是应当发展应用的喷射工艺，但对喷射机械要求高，机械清洗和故障处理较麻烦。对于喷层较厚的软岩和渗水隧道，则不易使用湿喷。

混合喷射：又称水泥裹砂造壳喷射法，它是将一部分砂加第一次水拌湿，再投入全部水泥

强制搅拌造壳；然后加第二次水和减水剂拌和成SCE砂浆；将另一部分砂和石、速凝剂强制搅拌均匀。然后分别用砂浆泵和干式喷射机压送到混合管混合后 喷出。

混合喷射是分次投料搅拌工艺与喷射工艺的结合，其关键是水泥裹砂（或砂、石）造壳技

术。混合喷射工艺使用的主要机械设备与干喷工艺基本相同，但混凝土的质量较干喷混凝土质量好，且粉尘和回弹率有大幅度降低。但使用机械数量较多，工艺较复杂，机械清洗和故障处理很麻烦。因此混合喷射工艺一般只用在喷射 混凝土量大和大断面隧道工程中。

由于喷射工艺的不同，喷射混凝土强度不

锚喷混凝土加固施工工艺与质量控制

1 锚喷混凝土加固原理

锚喷混凝土是借助喷射机械，利用压缩空气将混凝土拌合料，通过管道高速喷射到已锚固好钢筋网的受喷面上，使其凝结硬化形成一种钢筋混凝土结构。喷射混凝土具有高速、高压的作用，可将混凝土射入宽度2㎜以上的裂缝，加上钢筋网的共同作用，可以使新旧混凝土紧密结合，形成一个整体。

2 锚喷混凝土加固施工工艺

2.1 植筋技术

植筋锚固技术是一种新型的钢筋混凝土结构加固技术，是一项

对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术，现今广泛应用于各种钢筋混凝土结构的加固改造中，它较好的解决了新旧混凝土结构上的刚性联接问题，能使连接结构中的钢筋达到如同预埋的效果，且被充分利用，使钢筋具有优越的负载-位移特性。锚喷混凝土加固的植筋施工，就沿用了隧道施工中的锚杆锚固技术，锚杆植筋施工质量的优劣将影响加固主钢筋的定位及焊接，间接影响到加固效果。

植筋锚固施工工艺主要包括：锚孔定位放线、钻孔、清理钻孔尘渣、验收钻孔及清孔质量、配置结构植筋胶、注胶、插入锚杆固定好、水泥砂浆封堵孔眼、养护等。

2.2挂设钢筋网施工工艺及控制

当锚杆插定两天后可开始挂设钢筋网。挂设时，单根钢筋紧靠锚杆就位，先绑扎后点焊于锚杆上；钢筋接头为搭接焊，挂设钢筋网的顺序，为沿着施工的前进方向，从一端拱脚开始逐段完成至另一端。为便于挂设，将拱肋底面的锚杆尾端带直钩。

2.3喷射混凝土施工

喷射混凝土是借助喷射机械，利用压缩空气，将水泥、砂、石、外掺剂等按一定比例配合好的拌合料，通过管道输送，并以高速喷射到受喷面上凝结硬化成一层混凝土。目前常用的方法有干喷法和湿喷法，其中干喷法发展较早，应用也最广泛。它是将干料拌合后送至喷头与水混合，再喷到受喷面上的一种方法。具有适应性强、场地需求小、机器成本低及操作方便等优势。

2.3.1风压及水压的控制总结

我公司的实践表明当喷嘴处的风压稳定在0.1～0.2MPa范围内，对回弹量控制最为有利。施工中发现，当压送距离变动时，空气压力要视喷射的状况和易粘附程度加以修正。风压过大或过小，都将导致回弹量增大。

喷水嘴处水压应控制在比输料管风压高0.1～0.15 MPa范围内，且喷射作业区的系统水压应大于0.4 MPa，此时的喷射混凝土效果较好。水压过小，干办料不能充分湿润水化，表面出现干斑，粉尘、回弹量都显著增大，并且混凝土硬化后强度大大降低；如果水压过大，喷射混凝土在未凝固前被水冲洗形成“淌流”，下垂甚至脱落。

2.3.2喷射混凝土配合比的控制

配合比设计应满足下列要求：必须能保证混凝土向上喷射到指定的厚度，并且回弹最少；4～8h的强度应具有能控制变形的能力；在速凝剂用量满足可喷性和早期强度的要求下，必须达到设计的28d强度；有良好的耐久性；回弹量少；不发生堵管。

水灰比是影响喷射混凝土强度的主要因素.

一般来说，当喷射混凝土表面出现流淌、滑移、拉裂时，表明水灰比太大；若喷射混凝土表面出现干斑、作业中粉尘大，回弹多，则表明水灰比太小；适宜的水灰比为0.4～0.5，在这范围内，混凝土表面平整，成水亮光泽，粉尘和回弹量均较少，偏离这一范围，不仅降低喷射混凝土强度，也使回弹量增大。

施工现场使用的配合比如下：水泥：砂：砾石：水＝1：2：2：0.4

2.3.3喷射距离及喷射角度的调试总结

喷射距离的远近对喷射混凝土的质量和回弹量有很大的影响。距离太远，会使喷射混凝土的回弹量增大，密实度降低，从而降低了强度；距离太近，不仅回弹率加大，且回弹颗粒会伤害到喷射手。当风压适宜时，喷嘴与受喷面的最佳距离一般为0.8～1.5m左右。

在喷射平整的受喷面时，喷嘴也应与受喷面垂直。在对有钢筋网的受喷面进行喷射时，喷嘴应更靠近受喷面一些，且与垂直方向偏离一个小角度，以便获得较好的握裹效果，同时便于排出回弹物。

3 喷射混凝土的质量控制

锚喷混凝土加固旧桥是近几年才发展起来的旧桥加固技术，喷射混凝土不需要振捣，而是在高速喷射时，由水泥与骨料的反复连续撞击而使混凝土压密。其高速喷射形成的喷射混凝土的作用是将锚固好的钢筋网与原结构联结组成整体受力结构，并与锚杆一道在结合面上传递拉应力和剪应力。因此，喷射混凝土的质量将直接影响到旧桥的

加固效果，在加固过程中对其进行质量控制是非常关键的。

影响喷射混凝土质量的因素很多，现从喷射混凝土施工技术和施工管理方面分析，结合施工过程中遇到的问题及应对措施，分析几个主要因素对混凝土喷射质量的影响。

⑴混合料应拌制均匀，颜色一致，尤其是速凝剂，其掺量较少，加入的时候很不容易拌制；混合料应随拌随用，掺速凝剂后，存放时间不超过30min。

⑵喷射方向与受喷面垂直并稍微向刚喷射部位倾斜，喷射时喷枪可对受喷面按顺时针方向螺旋转动，螺旋直径大约在20～30㎝之间，以使混凝土喷射密实。

⑶喷射时可分层进行，每层厚度3～5㎝左右，并且在喷射过程中，对过桥的重车，安排专人进行限速指挥，以免过大的震动影响喷射效果。

⑷喷射面要保持自然平整，这不但有利于结构强度和耐久性，而且外形美观。因此，在喷射混凝土初凝后（即喷射后20～30 min）用刮刀将设计线以外多余的材料刮掉，然后再喷或抹一层砂浆。 ⑸喷射混凝土终凝2h后，及时喷水养生，养生时间不少于7d,确保其强度的形成并可以避免表面开裂。

4 结语

采用喷射混凝土加固，从实施情况看，其效果是明显的。主要表现在：施工快速简便、经济可靠、不中断交通，工期短等方面，具有明显的经济效益和发展前景。但也有其不足之处：回弹量还是较大、

喷料时有脉冲现象且均匀度差、水灰比不易准确控制、生产效率不高等，需经过后期的实践予以解决。

喷射砼的施工工艺

喷射混凝土是一种从巷道支护技术中演变到地上构筑物加固的

一种快捷有效的加固手段，具有自己的独特优势：喷射混凝土是借助喷射机械，利用压缩空气做动力，将一定比例的拌合料，通过高压管道输送并以高速喷射到受喷面上凝结硬化而成。混凝土友喷嘴喷出速度达到60m～80m/s，依靠高速喷射时水泥与集料的反复连续撞击压密混凝土，由于采用较小的水灰(0.4-0.5），与混凝土、砖石、钢材有很高的粘结强度，与钢筋网联合使用可很好的在结合面上传递拉应力和剪应力，具有较高的力学性能和良好的耐久性，能大幅度地提高砌体承载力，加强整体性。同时，在混凝土高速喷射状态下能使砂浆进入带加固的孔隙和裂缝中，使原结构得到一定恢复。适用于砌体墙

体开裂加固、砖混结构加层墙体加固、抗震加固，事故处理等工程中。 喷射砼的施工有两种。①干法喷射混凝土；②湿法喷射混凝土。①干法喷射混凝土特点：密封性能良好，辅料连续均匀；生产能力（混合料）为3～5m3/h；允许输送的骨料最大粒径为25mm；输送距离（混合料），水平不小于100m，垂直不小于30m。②湿法喷射混凝土特点：密封性能良好，辅料连续均匀；生产率大于5m3/h；允许输送的骨料最大粒径为15mm；混凝土输送距离（混合料），水平不小于30m，垂

直不小于20m；机房粉尘小于10mg/ m3

工艺流程：

凿除粉刷层 -- 除尘 -- 加固面喷水湿润 -- 编设固定钢筋网 -- 拌混合料 -- 喷射 -- 养护

喷射混凝土施工作业指导书

一 编制依据

1. 工程设计图纸

2. 《混凝土结构加固技术规范》（CECS25：90）

3. 《建筑现场临时用电安全技术规程》（JGJ46-88）

4. 《建筑工程施工现场供用电安全规范》（GB50194-93）

5. 《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）

二 钻孔植筋施工工艺

施工工序施工工艺及验收标准

1.主要材料

1). 砂：中粗砂，细度模数大于2.5，用5mm筛网过筛，大于5mm和小于0.075mm的颗粒不得超过20%，因为砂子过粗，会增加回弹，砂子过细，会使干缩增大；

2). 石子：卵石或碎石均可，以卵石为好，卵石对设备磨损小，也不易造成管路堵塞，为减少回弹，卵石粒径不宜大于20mm，亦不宜小于5mm，不得采用含有活性二氧化硅的石材做骨料，以免发生碱骨料

反应；

3). 水：喷射混凝土用水要求与普通混凝土相同，不得使用污水、PH值小于4的酸性水、含硫酸盐按SO4计超过水重1%的水及海水；

4). 速凝剂：使用速凝剂的主要目的是使喷射混凝土速凝快硬，减少回弹损失，防止喷射混凝土因重力作用所引起的脱落，提高它在潮湿环境中的适应性能，适当加大一层喷射厚度和缩短喷射层间的间隔时间。通常采用液体速凝剂，满足初凝时间在5分钟以内，终凝时间在12分钟以内，8小时后的强度不小于0.3MP，28天强度不应低于不加速凝剂试件强度的70%；

5). 减水剂：喷射混凝土中加入少量的减水剂，可在保持混凝土流动性的条件下显著地降低水灰比，提高混凝土强度，减少回弹，并明显地增强其不透水性和抗冻性；

2.搅拌和运输将满足要求的水泥、砂、石子、水、减水剂按配合比加入搅拌机进行搅拌，搅拌好的成品混凝土用专用运输设备运至喷射地点并加入湿喷机料斗，然后根据湿喷机操作规程进行喷射。湿喷混凝土的配合比是根据混凝土和易性（坍落度8～15cm）和混凝土强度条件进行试验确定，实际施工中可视使用量的多少使用商品混凝土。

3.设备湿喷机、搅拌机、运输车辆等，如使用商品混凝土，则现场不必配置搅拌机。

4.喷射手的职责拌好的混凝土料装入喷射机料斗进行喷射，喷射手的操作技艺是喷射混凝土作业获得成功的关键，喷射手的主要职责是：

1).用压缩空气或压力水将所有待喷面吹净，吹除待喷面上的松散杂

质或尘埃；

2).保证喷射速度适当，以利于混凝土的压实；

3).使喷嘴与受喷面间保持适当距离，喷射角度尽可能接近90°，以便获得最大的压实力和最小的回弹；

4).正确地掌握喷射顺序，不使角隅处及钢筋背面出现蜂窝或砂囊；

5).当开始或停止喷射时，给喷射机司机以信号，当料流不能从喷嘴均匀喷出时，也应通知喷射机司机停止作业；

6).及时清除受喷面上的砂囊或下垂的混凝土，以便重新喷射；

7).喷射工作结束时，认真清洗喷嘴。

5.待喷面的准备工作在修理损坏了的结构时，首先要清除掉松散物质，用压力水彻底冲洗，再将积水吹走。

6.模板与钢筋的安设

1).模板：模板要制作得平直并符合尺寸要求，模板安设要坚固、稳定，在喷射混凝土前模板要涂油；

2).钢筋：当设计和配置的钢筋对喷射混凝土工作干扰最小时，才能获得最致密的喷射混凝土，尽可能使用直径较小的钢筋，必须使用大直径钢筋时，应特别注意用混凝土把钢筋握裹好，当喷射两层或多层配筋结构时，则外层钢筋不应正对内层钢筋，而应交错地排列，或采用分次配筋，即里层钢筋埋入第一层喷射混凝土内，再敷设第二层钢筋和施做第二层喷射混凝土，钢筋不应当拼接，而应当在一定搭接长度范围内，使钢筋间距不小于50mm，平行钢筋间距不小于80mm。

7.喷射机的操作喷射机的操作可影响回弹、混凝土的密实性和料流的

均匀性。要正确地控制喷射机的工作风压和保证喷嘴料流的均匀性。喷射机处的工作风压应根据适宜的喷射速度而进行调整，若工作风压过高，即喷射速度过大，动能过大，使回弹增加，若工作风压过低，压实力小，影响混凝土强度，喷射机的料流要均匀一致，以保证速凝剂在混凝土中均匀分布。

8.喷嘴的操作

1).喷嘴与受喷面间的角度：在喷敷平整的受喷面时，喷嘴与受喷面垂直，在喷射内部角隅时，应在两个受喷面夹角处，喷嘴沿角平分线方向进行喷敷，随着角隅已被填满成一个曲面后，再向两侧壁面逐渐延伸，然后，按与壁面成90°的角度进行喷敷，对外部角隅，可将喷嘴垂直地先对准一个受喷面喷敷，然后再喷敷角隅的另一侧。

2).喷嘴与受喷面间的距离：喷嘴与受喷面的最佳距离一般为0.8～1m。

3).喷嘴移动：喷嘴指向一个地点的时间不应过久，因为这样会增加回弹并难于取得均匀的厚度，好的喷敷方法是横过混凝土面将喷嘴稳定而系统地做圆形或椭圆形移动，喷嘴有节奏地做一系列环形移动可形成均匀的产品和最少回弹，喷射手所画的环形圈应为横向40～60cm，高15～20cm。

9.分层喷射对于新鲜喷射混凝土，其抗拉强度和粘接强度都很低，一旦喷射混凝土的自重大于其与受喷面的粘接强度时，即出现下垂及脱落，因此需要分层喷射，前后层喷射的间隔时间为2～4小时，一次喷射厚度以喷射混凝土不滑移，不坠落为度，适宜的一次喷层厚度见

下表：

喷射方向一次喷射厚度（mm）

加速凝剂不加速凝剂

向上50～7030～50

水平70～10060～70

向下100～150100～150

10.施工缝的留置要使喷射混凝土使用成功，合理地设置施工缝是重要的，对于厚度为75mm的喷层，宜在200～300的宽度范围内喷筑成斜面，当喷层厚度增大时，斜面宽度应相应增加，在倾斜的喷射面上，清除浮沫和回弹物后，用压力水冲洗湿润，即可接受后续的喷射混凝土。

11.表面整修喷射面自然整平，不论从结构强度和耐久性方面来讲，都是可取的，进一步追加整修往往是有害的，它能损害喷射混凝土与钢筋之间或喷射混凝土与底部材料之间的粘结，且在混凝土内部产生裂缝，然而，喷射面自然整平过于粗糙，要求表面光滑和外形美观的地方，必须使用特殊的整平方法，即在混凝土初凝后（即喷射后15～20分钟）用刮刀将模板或基线以外多余的材料刮掉，然后再用喷浆或抹灰浆找平。在喷敷最后一层混凝土时，喷射手常常借助导线和导板取得一致的断面。另一控制厚度均匀的方法是先喷筑一些混凝土条，然后在他们之间喷至适当厚度，这些条要先硬结，随后在条带中间区域用新鲜混凝土填充，硬结的条带作为抹平时的导轨。

12.喷射混凝土的养护喷射混凝土终凝两小时后，应喷水养护，养护

时间不少于14昼夜，冬季施工时，喷射混凝土作业区的气温不应低于＋5℃，拌合料进入喷射机时的温度不能低于＋5℃。

湿式喷射砼施工原理及施工工艺

湿式喷射砼施工原理及施工工艺

1 喷射砼施工原理

1.1 喷射砼施工工艺特点

湿式喷射砼在我国是一项新工艺，由于它具有比干喷生产效率高；一次喷射厚度大；有效改善施工作业环境，尤其对地下工程施工；加快了作业循环时间，同时还能保证混凝土品

质的稳定、可靠等优点。

1.2 喷射机结构及原理

一般喷射机，以TK961型为例，主要由空气管路系统、喂料机构系统、输料系统、速凝剂计量添加系统等4部分组成。其中喂料系统为核心部件，它是由料斗、振动器、凸轮、转子、活塞、旋转衬板、结合板等组成。通过料腔内的转子活塞在腔内上下移动，完成上料和喂料。混凝土料由活塞强制喂入气料混合仓后，与压缩空气混合形成稀薄流形态，经管道输送到喷嘴喷出；同时计量泵泵送液体速凝剂，经雾化器雾化加速，通过管道送到喷嘴与混凝土混合后。由喷嘴喷射到受喷面上。该机较好地解决了湿拌砼料在转子料腔内的粘结堵塞

问题，实现了均匀连续小团粒喂料和管道内的稀薄流输送。

2 喷射砼施工工艺

2.1 原材料的要求

①水：不含影响混凝土性能的矿物质成份，一般饮用水标准；②砂：筛分后剔除超径石，细度模数F·M＝2.2～2.6为宜；③石：最大粒径不得超过15mm；④速凝剂：以水剂为佳；⑤混凝土坍落度控制：根据受喷面的距离、混凝土标号等确定。以8～12cm为宜。

2.2 机械操作要求

开机前操作者应做好以下几方面：

（1）检查所用材料情况，材质满足上述要求方可使用；

（2）检查料斗有无异物、速凝剂液面高度，调节计量泵，使速凝剂添加比例符合混凝

土配合比设计要求；

（3）检查压力控制器的动作压力，是否与输送距离等有关参数相适应。一般设定值的

选择大于工作风压0.1～0.2MPa；

（4）接管。防止混凝土管出现急拐弯和憋劲现象；

（5）检查电路。电压是否在机械所规定的范围内；

（6）检查转子运动方向是否与所标方向一致，观察吸入管内的液体流动是否正常，喷

嘴有无堵塞；

（7）按上述方法检查完毕确认无误后，向料斗中加入约半斗砂浆（通常砂浆配合比采

用c∶s∶w＝1∶3.5∶0.45）。启动主电机，将砂浆转入转子腔和气料混合腔；

（8）向斗筛加满混凝土，振动，使混凝土进入料斗；

（9）完成上述工作流程后，开机并观察风压值变化；一般工作风压，喷边墙0.2～0.5MPa，喷拱部0.3～0.45MPa，但要根据喷嘴出料情况来调整主风阀的开度。

2.3 喷射砼施工方法

（1）实施喷砼前，主要做好以下几方面工作：①检查受喷面松动岩块和松散体情况；②对岩面进行除尘，清洗干净，以保证混凝土与岩石具有良好的结合；③喷射前应在受喷面

作好喷层厚度标志，以达到设计指标。

（2）作业过程中应遵循以下的原则：①上料速度要均匀连续，保持进料斗中有一定的贮藏量；②及时清除振动筛上粒径大于15mm的粗料或其它异物；③喷射手在操作喷嘴时，应尽量使喷嘴与受喷面垂直，距离以1.0m左右为宜；④喷混凝土时应采取分片自下往上

喷射，喷嘴应呈螺旋形转动，均匀喷射至岩面。

（3）现场质量控制。主要采取以下几方面的措施：①检查受喷面上喷层厚度与所设厚度标志是否已一致，否则补喷至设计厚度；②凹凸不平的砼面应及时进行补喷至平顺为止；③对空鼓或剥落层进行凿除处理，补喷或采用灌浆方法后续补强；④采用钻孔或超声波方法

随机抽查喷层厚度。

3 施工注意事项

（1）喷射过程中，机器操作者必须与喷射手保持好联系，出现异常应能及时作出反应。

（2）缓慢打开主风阀前，系统风压应不低于0.5MPa.

（3）做好开机前的各项检查工作，包括原材料、料斗、风压、电压、管路敷设等。

（4）短时停机，应按停主电机、振动电机、计量泵、关主风阀，但要保持辅助风阀呈

开启状态。

（5）料斗打开时，不能开振动电机，以防意外。

（6）混凝土骨料最大粒径不超过15mm，坍落度控制在6～18cm范围内。

（7）混凝土供料一定要连续，喷射途中经常停机会造成喷嘴上速凝剂通道堵塞和气料

混合仓积料严重。

（8）加强日常的维护保养工作。每次喷射前，检查转子上泄浆口是否畅通；作业结束后，及时将机器内外部清洗干净；检查料斗密封环压紧螺丝是否松动；结合板和活塞的磨损

情况等。

（9）定期维护保养。注意衬板的磨损情况；润滑油按期现换；速凝剂箱按时清洗等。

4 结语

（1）湿式喷射混凝土施工工艺简单，操作方便，仅需2～3个熟练工人即可进行。

（2）施工效率高，每小时正常可喷射15m3左右的砼。

（3）与干式喷射混凝土施工相比，湿式喷射混凝土施工对环境污染小。

（4）施工造价不高，设备维护简单。

（5）施工质量容易控制，能保证混凝土的质量。安全性高，特别适合于隧洞围岩锚喷

支护和高边坡支护等施工难度大、较危险的部位。

聚合物砂浆用于补修构件

五常市龙凤山水库溢洪道工程始建于上世纪60年代，由于受当时特定历史条件所限，混凝土浇 筑质量差，某些部位涨模、移错位严重，表面凹凸不平，最大凹凸起伏变化达5～12．5 em；经多年运行及环境侵蚀，混凝土表面剥蚀严重，骨料、钢筋裸露锈蚀，表面观感效果极差。为改变溢洪道工程原有面貌，进行整修加固处理，其整修加固面积约2 000m 2

o

1 聚合物砂浆作用机理

聚合物未固化前，呈热塑性，使固化后的聚合物具有相当高的强度和较好的耐热性及抗侵蚀性。同 时，随着混凝土结构的形式，聚合物即均匀地溶于混凝土结构中，冷却后，填充于砂浆的孔隙内，提高砂浆的强度，抗渗性、抗冻性及耐磨性。

2 施工方案及实施

施工方案以喷射聚合物砂浆形式进行处理，灰砂比1：2．0～1：2．5，水灰比0．32～0．40；聚灰比0． 05；平均喷射厚度在5～8 C1TI，对于喷射厚度>10 cm的部位挂钢丝网后喷射。喷射的聚合物砂浆表面糟率比浇筑混凝土要高，但在保证平整度前提下，控制棱角顺直，墙面平顺，其喷涂表面整体上形成的是有别于浇筑和摸面而形成的另一种很自然的感观。

3 原材料及技术指标要求

根据施工技术要求：聚合物砂浆抗压强度>30． 0 MPa，抗拉及粘接强度>2．50 MPa。

(1)CD—R乳液。CD—R乳液以聚丙烯酸酯类为主，固形物含量40％，含有减水组分，未聚合单体含量<1．0％，粘度为0．51 Pa·S。

(2)水泥。用普通硅酸盐水泥42．5，各项指标均符合文献[1]要求。

(3)砂。质地坚硬，含泥量<3％，含水量控制在7％以内，细度模数在2．5～2．8为宜，其它指标 符合规范要求。

4 喷射施工

(1)施工设备。昆凝土喷射机；拌和机；空压机；储液罐。

(2)工艺流程，见图1。

(3)喷射方法及参数控制。喷射采用干喷法，喷射机工作压力为0．1～0．2 MPa，水及聚合物工作压力应大于风压1～1．5倍，以保证能穿透砂浆，使其混合均匀。喷头距喷射面距离控制在0．8～1．2 m，适当调控上述各参数相互匹配，喷射时喷枪呈螺旋状喷射，每次喷射厚度约3～5 cm。

(4)表面凿毛处理。凿毛过程中要兼顾墙体表面平整性，尽最大可能凿去炭化层和松动部分，凿毛 方式采用机械与人工相结合的方式进行，以控制表面平整度，凿除表面松动物和乳皮及表面凿成新毛 茬为准：① 闸室凿毛时，由于原混凝土涨模和中墩位移，为保证建筑物结构安全，尽量凿除凸出部分(仅凿到漏筋为止)，以控制结构表面平整度为准；② 对溢洪道进出口边墙部分，在控制墙体表面平整度的前提下，凿除凸出部分和表面松动物及蜂窝，对于符合墙体表面平整度要求的部分，只作表面凿毛处理。

粘贴碳纤维布

1、施工流程

放设施工线 →基面处理 →刷抹漆底胶 →刮腻子 →粘贴碳纤维布 →养护→涂刷碳纤维专用漆。

2、施工步骤

（1）依据设计文件进行施工范围内的放线作业。

（2）将施工区域内用角磨机对基面进行磨平处理，磨平时要见混凝土光面，并用空气压缩机将粉尘吹干净，直至用手触摸不粘灰为止。

（3）将底胶按比例配制并搅拌均匀。用短毛滚刷均匀涂抹在磨平部位，静置5—7小时，至手触摸不沾手方可进行下一道工序。底胶拌和量每次不宜过多，应做到随用随拌，不得使用失效的环氧树脂，拌和器具应干净清洁，不得使用已浸过溶剂的毛滚。

（4）待底胶干燥后，按比例拌和环氧腻子，并调和均匀，用腻子刮平工作面的坑槽，养生5—7小时。

（5）粘贴碳纤维布

a. 用砂纸打磨一遍工作面，并用棉丝将粉尘擦拭干净。

b. 施放作业边界线。

c. 按比例将积层树脂进行拌和均匀后，用短毛滚均匀涂抹于工作面上。

d. 将碳纤维布按顺序依次粘贴于工作面，并用消泡滚反复滚压碳纤维布表面，使碳纤维布与工作面紧密结合，不至有气泡存在。

e. 静置30—60分钟在碳纤维表面再均匀涂一层浸渍树脂。涂抹浸渍树脂时，不得使粘贴的碳纤维布卷起。

（6）碳纤维在粘贴后，养护24小时，不宜使碳纤维布受潮、受震，也不得受荷载直接冲撞碳纤维布表面。

（7）待树脂初期硬化后，在碳纤维布表面涂刷一层碳纤维专用漆，其颜色和原来结构相同。

3、施工中应注意的事项

（1）施工宜在5℃以上环境温度条件下进行，并应符合配套树脂的施工使用温度。当环境温度低于5℃时，应使用适用于低温的配套树脂或采用升温处理措施。

（2）在表面处理和粘贴碳纤维布前，应按加固设计部位放线定位。

（3）树脂配制时应按产品使用说明规定的配比称量置于容器中，用搅拌器均匀搅拌至色泽均匀。搅拌所用的容器内不得有油污及杂质。宜根据现场实际温度决定树脂的每次拌合量，并严格控制使用时间。

（4）粘贴前板底首先要打磨平整，除去表层浮浆、油污等杂质，直至完全露出结构新面，混凝土表面应清理干净并保持干燥；钢筋露出部位须做防锈处理，如损坏程度严重，须采取其它措施，以确保安全；转角粘贴处要进行倒角处理打磨成圆弧状，圆弧半径不应小于20mm。

（5）按比例准确配制好底胶并搅拌均匀，注意一次调和量在可使用时间内用完，超过时间的绝对不能使用，以确保粘接质量；底胶硬化后，在表面有凸起部分时，要用磨光机或砂纸打光。

（6）粘贴碳纤维布时要从中间向两侧进行粘贴，可避免施工时产生气泡影响加固效果。

（7）碳纤维布配套树脂的原料应密封储存，远离火源，避免阳光直接照射。

（8）树脂的配置和使用场所，应保持通风良好，现场施工人员应根据使用树脂材料采取相应的劳动保护措施。

（9）涂刷碳纤维专用漆必须等树脂初期硬化后再施做，如表面上仍有不平，用环氧树脂砂浆作细部找平后再涂刷碳纤维专用漆。

（10）碳纤维布的施工应由熟悉施工工艺的专业施工队伍完成，并应精心组织、精心施工。

<<碳纤维布加固施工方案>>

碳纤维布加固技术于国内最早通过的规范是2003年《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》，其编号为CECS146：2003,现已经被最新的国家标准规范2006《混凝土结构加固设计规范》代替,其编号为GB 50367-2006.

一、前言

碳纤维材料用于混凝土结构加固修补的研究始于80年代美、日等发达国家。我国的这项技术起步很晚，但随着我国经济建设和交通事业的飞速发展，现有建筑中有相当一部分由于当时设计荷载标准低造成历史遗留问题，一些建筑由于使用功能的改变，难以满足当前规范使用的需求，亟需进行维修、加固。目前常用的加固方法有很多，如：加大截面法、外包

钢加固法、粘钢加固法、碳纤维加固法等。碳纤维加固修补结构技术是继加大混凝土截面、粘钢之后的又一种新型的结构加固技术,誉为:加固补强新斗士。

二、特点

碳纤维与传统的加大混凝土截面或粘钢混凝土补强相比，具有节省空间，施工简便，不需要现场固定设施，施工质量易保证，基本不增加结构尺寸及自重，耐腐蚀、耐久性能好等特点。另外，采用该工法，可大大提高建筑物的使用寿命，降低加固成本。因此，碳素纤维作为划时代的补强材料，而备受青睐和关注。

(1)抗拉强度高，是同等截面钢材的7-10倍。

(2)重量轻，密度只有普通钢材的1/4。

(3)耐久性好，可阻抗化学腐蚀和恶劣环境、气候变化的破坏。

(4)施工方便快捷、省力节时、施工质量易于保证。

(5)适用范围广，混凝土构件、钢结构、木结构均可进行加固。可大幅度提高构件的承载能力、抗震性能和耐久性能。

用途

·混凝土结构物、桥梁及建筑物的梁、柱、面板加固。

·隧道、港湾设施、烟囱、仓库、厂房的加固。

·受盐害的混凝土、桥梁以及河川构造物的防护和加固。

三、碳纤维加固适用范围

碳纤维加固法可用于混凝土结构抗弯、抗剪加固，同时广泛用于各类工业与民用建筑物、构造物的防震、防裂、防腐的补强。

四、工艺原理

将抗拉强度极高的碳纤维用环氧树脂预浸成为复合增强材料（单向连续纤维）；用环氧树脂粘结剂沿受拉方向或垂直于裂缝方向粘贴在要补强的结构上，形成一个新的复合体，使增强粘贴材料与原有钢筋混凝土共同受力增大结构的抗裂或抗剪能力，提高结构的强度、刚度、抗裂性和延伸性。

五、工艺流程及操作要点

工艺流程可以归纳为：

施工准备→放设施工线 →基面处理 →刷抹漆底胶 →刮腻子 →粘贴碳纤维布 →表面养护→涂刷碳纤维专用胶。

1． 混凝土表面处理

1 将混凝土构件表面的残缺、破损部分清除干净。

2 对经过剔凿、清理和露筋的构件残缺部分，进行修补、复原。

3 裂缝修补：缝宽小于0.2mm的裂缝，用环氧树脂进行表面涂刷密封；大于0.2mm的裂缝用环氧树脂灌缝。

4 打磨：将构件表面凸出部分（混凝土构件交接部位、模板的接槎等）打磨平整，修复后的构件表面尽量平顺。

5 清洗打磨过的构件表面，并使其充分干燥。

2． 缺陷部位涂刷底胶

将配好的底胶（粘结剂），用涂刷均匀于缺陷部位的砼表面。

3． 构件表面残缺面的修补

用环氧腻子对构件表面残缺面的修补是十分重要的一步，要点如下：

1 腻子主剂、固化催进剂、固化剂按规定比例称量准确，装入容器，用搅拌器搅拌均匀。 2 构件表面凹陷部位用环氧腻子填平，修复至表面平整。在残缺修补中使用环氧腻子时，要在气温-5℃以上，相对湿度小于85%的条件下施工。腻子涂刮后，表面仍存在的凹凸糙纹，应再用砂纸打磨平整。

4． 涂刷底胶

将配好的底胶（粘结剂），用滚筒均匀涂刷于需要粘结的砼表面。

5． 粘贴碳纤维

粘贴碳纤维材料之前，首先应确认粘贴表面干燥。气温在-10℃以上，相对湿度RH＞85%时，如无有效措施不得施工。为防止碳纤维受损，在碳纤维材料运输、储存、裁切和粘贴过程中。应用钢直尺与壁纸刀按规定尺寸切断碳纤维材料，每段长度一般以不超过6m为宜。为防止材料在保管过程中损坏，材料的裁切数量应按当天的用量裁切为准。碳纤维纵向接头必须搭接20cm以上。该部位应多涂树脂，碳纤维横向不需要搭接。其施工工艺要点如下： 1 粘贴树脂的主剂、固化催促剂和固化剂应按规定的比例称量准确，装入容器，用搅拌器搅拌均匀。一次调和量应以在可使用时间内用完为准。

2 粘贴时，在碳纤维和树脂之间尽量不要有空气。可用罗拉（专用工具）沿着纤维方向在碳纤维材料上滚压多次，使树脂渗浸入碳纤维中。

6． 养护

粘贴碳纤维材料后，需自然养护1-2小时达到初期固化，应保证固化期间不受外界干扰和碰撞。

7． 涂装

若加固补强构件需要防火时， 可在树脂固化后涂刷耐火涂层。涂装应在树脂初期固化后进行，并应遵守所用涂料的相关标准和施工规定。

六、材料

符合国标GB50367-2006规定的碳纤维加固材料有:

1)碳纤维单向织物布复合材,200克,250克,300克,以及碳纤维条形板

2)S玻璃布,(玄武岩布),单向织物(布)复合材,300克--450克

3)E玻璃纤维单向织物(布)300克--450克

4)改性环氧树脂,用于粘贴纤维布

碳素纤维加固材料是高强度碳纤维单向排列,用微量的树脂浸渗后作为混凝土的修复补强材料，其抗拉强度大约是钢筋的10倍，并且具有重量轻、高弹性、高强度、高耐久性等特性。目前常用的碳纤维加固材料有国产的上海同砼,深圳琥固珀,北京703,进口的有日本东丽,台湾重亿,美国赫氏Hexcel,新日本石油等

七、机具设备

主要机具有砂轮切割机、角磨机、滚刷等，一般在2～4台即可满足工程要求。

八、劳动组织

每100平米面积碳纤维加固安排4名技术工人、6名普工。碳纤维布的施工应由具过硬施工工艺技术的专业施工队伍完成，并应精心组织、精心施工.

九、质量要求

1． 所有进场材料，包括碳纤维材料和胶粘剂材料，必须符合质量标准，并具有出厂产品合格证，符合工程加固补强设计要求。

2． 碳纤维材料在运输、储存中不得受挤压，以免碳纤维受损，也不得直接日晒和雨淋，胶结材料应阴凉密闭储存。

3． 各工序的施工质量，由技术人员负责指导、监督，每一道工序完成后提请技术员检查、认可后，才能进行下道工序。

4． 涂底层涂料

涂料应涂刷均匀、不得漏涂，严禁在不适合气温条件下施工，添加溶剂稀释后的涂料应在规定时间内用完。

温度低于7℃，相对湿度RH＜85%，混凝土表面含水率在8%以下，无结露现象时，必须使用改性环氧树脂。

5. 构件表面残缺修补

构造物表面小孔、内角必须用环氧腻子修补平整，腻子涂刮后，表面仍存在的不平糙纹，应再用砂纸磨平。

6. 粘贴碳纤维

①贴碳纤维材料时须符合下述条件：

a、碳纤维材料应按规定裁切。

b、气温、空气湿度、构件表面含水率等符合要求。

c、底层涂料及腻子达到指触干燥（树脂表面达到固化硬结）。

d、粘结树脂的类型与施工时的气温适合，主剂和固化剂、固化促进剂应按规定的比例称量准确，装入容器，用搅拌器搅拌均匀，一次调和量应在规定时间内用完。

②碳纤维粘贴的质量检验标准。

a、下涂和上涂渗浸入碳纤维束良好。

b、碳纤维粘结严实。

c、对于直径在10mm以上30mm以下的空鼓，每平方米少于10个可认为合格；若每平方米在10个以上，则认为不合格，需进行补修。对于直径在30mm以上的空鼓，只要出现，即认为不合格，需进行补修。

d、顺纤维方向搭接长度不小于20cm,各层之间的搭接部位不得位于同一条直线上，层间必须错开至少50cm。

e、碳纤维材料规格，粘贴位置、长度、宽度、纤维方向、层数符合规定。

7. 技术标准：《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》CECS146：2003。

十、效益分析

碳纤维加固，只要设计合理，与一般的粘贴钢板法比较费用差不多，但碳纤维加固法施工便捷，工效高，没有湿作业，不需现场固定设施，施工占用场地少，在施工工期、施工条件方面具有明显的优势。碳纤维加固法加固效果好，高强高效，适用面广，质量易保证，耐腐蚀及耐久性能极佳。采用碳纤维加固修补后，基本不增加原结构自重及原构件尺寸。 碳纤维加固具有轻质、高强、抗腐蚀、耐老化、耐久性好、物理性能稳定等诸多优点。其抗拉强度是同等截面钢材的7-10倍。用碳纤维加固材料修复补强混凝土结构是近来发展而成的新型工法，与混凝土结构形成一体共同工作，利用碳纤维材料卓越的抗拉强度达到的增强构件承载能力及刚度的目的。

这项技术具有施工简便快捷、安全可靠、耐久性好，能适应各种复杂的结构外形，不影响原结构的外观等诸多优点。已在混凝土结构抗震修复加固补强工程中得到广泛的应用。深圳市深固(sungood)加固技术有限公司是一家以建筑结构加固技术的研究、设计、施工为主的创新技术产业公司。专业建筑结构改造补强特种专业工程,致力解决建筑物难题,以建筑物的裂.漏.沉.斜.弱.病害为主攻方向.专治建筑物疑难杂症,力做加固补强行业领跑者!

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公司拥有多年的结构加固改造施工管理经验，创新专业技术依托国际先进的施工机械确保施工质量和进度。准时、保质、保量、安全是我们的宗旨。长期以来，公司秉承“专业、环保、先进、安全、高效”的施工理念，倡导优质服务过程精品的经营思想，公司拥有自成一体的成熟的理论体系和科学、完整的解决方案,在长期抗老化性能、抗震性能等方面有优异施工工艺。先后承接和完成了数百项特种专业工程的施工任务.主要经营范围:建筑物结构改造加固补强,植筋锚固.化学法粘钢.钢结构.湿式外包钢.化学锚栓加固.粘碳纤维布.材料抗冲磨、裂缝灌浆补强.基础平移托换纠偏.新旧砼体界面处理.防腐防水补强.结构抗震减震.房屋增层加固.建筑工程灾害的诊断设计、建筑物维护整治.检测.安全评价与鉴定等特种专业(结构补强)工程；公司拥有一系列先进的加固施工设备、加固工程质量检测仪器以及结构设计分析软件，如：喜利得电锤、博世电锤、喜利得钻石钻切系统及液压墙锯系统.非金属和金属超声检测仪、激光测距仪.动态数据分析仪、植筋拉拔检测设备.钢筋位置测定仪、PKPM系列设计软件.EXBAT植筋计算软件等。工艺设备先进，检测手段完备，能够独立承担建筑物质量鉴定、加固改造设计.维护修缮等各方面的专项作业;代理进口国产系列建筑结构胶、植筋胶.喜利得植筋胶.德国慧鱼植筋胶.化学锚栓、粘钢胶.碳纤维布.碳纤维板等加固补强行业材料;

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粘碳纤维布

在房屋建筑工程中，现浇混凝土楼（屋）面板是现代建筑的主要结构形式之一，与预制混凝土板相比其结构有较好的整体刚度，抗不均匀沉降性强，结构安全性高，对结构抗震有利。虽然投入较大，但随着人们生活水平的不断增长和对安全意识的不断提高，在房屋建筑工程中，越来越多的使用现浇混凝土楼(屋)面板，有些地区已明确规定在房屋建设中不准使用预制混凝土板作为承重构件。但是由于设计和施工等因素的影响，以及混凝土自身抗拉强度低、抗变形能力差、受拉时容易产生裂缝，当裂缝宽度超过一定程度时，就要影响建筑的使用功能。一些已竣工房屋建筑的现浇混凝土楼(屋)面板，已出现了不同程度的裂缝，在社会上造成了一些不良影响，也使很多业主为此而担忧。因此，必须采取措施，预防和控制混凝土裂缝的发生。

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