1.硅酸盐水泥

(1)对喷混凝土所用水泥的要求与常规混凝土相同,应优先选用新鲜的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,强度等级宜大于32.5。也可选用新鲜的矿渣硅酸盐水泥或火山灰质硅酸盐水泥,强度等级宜大于42.5。

硅酸盐水泥必须符合《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》(GB175)中的各项要求。当喷混凝土处于可溶性硫酸盐高的土壤或水中时,按照《水电水利工程锚喷支护施工规范》(DL/T5181—2003)中叙述,应当采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。

(2)当所采用骨料被认为能与水泥中的碱发生化学反应时则必须采用低碱水泥。

2.火山灰、粉煤灰

为了增加和易性、改善抗渗性、增强抗硫酸盐侵蚀性能以及减小碱骨料反应所引起的膨胀,有时可在湿喷混凝土中掺入火山灰。加入硅酸盐水泥基质中的火山灰与氢氧化钙发生反应,可生成更多的硅酸钙胶体。用火山灰代替一部分硅酸盐水泥时,要经过认真分析,因为这样会降低喷混凝土的早期强度。

喷混凝土掺加一定量的粉煤灰,可以使其泵送性能得到改善,用混凝土泵输送更加容易。

天然火山灰和粉煤灰一般用于湿喷混凝土,不用于干喷混凝土。(www.daowen.com)

3.硅粉

(1)硅粉是在埋弧式电炉中生产硅、硅铁和其他硅合金时的副产品,是从排除的烟气凝结而成的极细小的球形颗粒,是一种极细的非结晶的凝硬性材料。硅粉中二氧化硅的成分占85%以上,比硅酸盐水泥的颗粒细100倍,比重在2.1～2.6g/cm3之间。

(2)硅粉可使喷混凝土具有一些更优良的性能。因为硅粉具有凝硬性,加一点硅粉可改善强度和耐久性。由于硅粉非常细,其颗粒可充填水泥颗粒之间更微小的间隙,进一步减小了渗透性和增加了喷混凝土的密实度。掺有硅粉的喷混凝土拌和物将明显地增加粘性和粘结力,降低回弹率。

(3)由于硅粉颗粒很细,这种材料无法在原状干燥的情况下进行有效的加工处理。为了使硅粉颗粒完全破碎、融化,必须进行有效地搅拌。用几乎相等重量的硅粉和水通过拌和生产出悬浮的硅粉浆液,这种悬浮液体也可以掺入减水剂,进一步改性。

(4)往湿喷混凝土中加硅粉时必须同时加入规定数量的高效减水剂。使用硅粉不加减水剂,要保持适当的和易性就必须大量加水,而多加水会增加水灰比,从而抵消了硅粉的效应。对于干喷混凝土,掺了硅粉不能再加减水剂,因为拌和料只是在离开喷头喷向喷射面时才与水接触,加减水剂将会由于外加剂的影响而使已经密实的喷混凝土脱落。

(5)对于湿喷混凝土,可使用任何一种袋装的硅粉。干喷混凝土最好用干加工的硅粉产品进行配料。

(6)掺加硅粉不仅可显著提高喷混凝土的早期强度,28天强度也有明显的提高。