1.概述

借助喷射机械,利用压缩空气或其他动力,将按一定比例配合的混凝土拌合料,通过管道输送并以高速喷射到受喷面上形成具有一定强度的一种结构材料称为喷射混凝土。

由于在喷射过程中,水泥与集料的反复连续冲击能使混凝土压实,同时又可采用较小的水灰比(常为0.4-0.45),因而喷射混凝土具有较高的力学强度,特别是它与混凝土、岩石、砖和钢材有很高的粘结强度,可以在结合面上传递一定的拉应力和剪应力。

喷射混凝土施工能把混凝土的运输、浇筑和捣固合为一个工序,不要或只要单面模板,可通过输料软管在高空或狭小工作区间向任意方向施作薄壁结构,其工序简单、机动灵活,有广泛的适应性。

2.组成材料

（1）水泥

水泥品种和强度等级应根据工程使用要求选择,当加入速凝剂时,还应考虑水泥对速凝剂的相容性。

大量应用的是硅酸盐系列水泥,宜优先选用不低于P.0.32.5强度等级普通水泥,也能使用矿渣水泥,同时掺入速凝剂;为满足特定需要时如修补炉衬要用高铁水泥,用于有硫酸盐侵蚀环境时使用硫铝酸盐水泥、抗硫酸盐水泥,这些特种水泥中不必掺速凝剂;第3种是喷射水泥,含有氟铝酸钙和一定量的硅酸三钙。当凝结时间仍不符合要求时可适当再添加速凝剂。

（2）骨料

(1)细骨料

宜采用细度模数大于2.5的坚硬耐久的中粗砂,其中直径小于0.075mm的颗粒不应超过20%,否则将影响水泥与骨料的良好粘结。砂子的含水率宜控制在6%~8%。当含水率较低时,喷射中会产生大量粉尘。含水率过高时,混合料湿度太大,易使喷射机粘料,并可能造成堵管,影响施工顺利进行。

(2)粗骨料

采用坚硬耐久的卵石或碎石均可。但以卵石为好。尽管目前国内的喷射机能使用粒径为25mm的骨料,但为了减少回弹,骨料的最大粒径不宜大于15mm。喷射混凝土需掺入速凝剂时,不得用含有活性二氧化硅的石材作粗骨料,以免发生碱-骨料反应而使喷射混凝土开裂破坏。

3.拌合用水

对喷射混凝土用水的要求与对普通混凝土的要求相同。不得使用污水、pH值小于4的酸性水、含硫酸盐量(按SO3计)超过水重1%的水及海水。

4.混凝土外加剂

(1)速凝剂

速凝剂是喷射混凝土所必须掺入的外加剂,这是由施工工艺所决定的。但是应当根据不同的工程要求选用适当的速凝剂。选用铝酸盐型或复合硫铝酸盐型速凝剂的工程是:薄壁结构;建筑结构加固工程;建筑结构修复工程;边坡加固或基坑护壁工程等。

选用硅酸钠型速凝剂的工程是:地下工程、堵漏工程;建筑结构修复工程等。

要求速凝剂粘结力强回弹少,有一定的流动性和保水性。混凝土喷出后3~5mi初凝,10min内终凝且后期降强愈少愈好。

(2)早强剂

对抢修、加固工程,既要求速凝,又要求早强,而且速凝效果应当仍然毫不逊色。

(3)增黏剂

为了减少回弹损失和施工粉尘,可以在喷射混凝土拌合料中加入增黏剂,如8604型增黏剂,遇水后有黏性,pH=7.可提高粘结强度12%~27%,使回弹率降低28%~51%。

(4)减水剂

在速凝剂中掺入高效减水剂,通常用量在0.5%~1.0%,可以提高混凝土强度,弥补后期强度损失,减少喷射成型时的回弹,明显改善不透水性和抗渗性。

(5)防水剂

速凝剂可以与膨胀剂等防水剂掺合使用,以消除收缩裂缝和增强密实性。