1.应该考虑的几个问题

根据工程通用型原则,常规混凝土配料的一些技术要求也适用于喷混凝土。但在拌和物配料之前,还应综合考虑以下问题：

(1)对于所进行的工程采用哪种方式——干喷还是湿喷混凝土更合适。

(2)有关喷混凝土施工作业的限制条件。

(3)使用规范的类型。

(4)技术性能与有关规定。

(5)设计文件规定采用的施工方法。

2.配料比例试验

(1)由于喷混凝土的性能在很大程度上取决于工艺过程和方法,所以试配和试验是检验确定拌和料性能的关键一步。湿喷混凝土的配料和拌和与常规混凝土的方法是完全相同的,只是试件的制取方法有所不同。

(2)获取干喷混凝土的试样特别重要,因为在室内试验中无法模拟混凝土的喷射状态。为了减少骨料的回弹,无论是采用湿喷还是干喷的方法,都应使拌和料中胶凝材料的含量高一些,粗骨料的含量少一些。

3.氯的含量

对于预应力构件,包括来源于拌和所用的水、水泥、外加剂和骨料等总的氯离子的含量不能超过水泥用量的0.06%。对于其他钢筋喷混凝土,这一限制对于与氯接触的潮湿环境可放宽到0.10%,对于不与氯接触的潮湿环境可放宽到0.15%。

4.骨料最大粒径

选择最大骨料粒径要根据几种因素综合考虑,主要的影响因素有：容许的收缩性、喷混凝土的厚度、喷射基底的刚性等。喷射过程中有一定的回弹是不可避免的,回弹量主要与喷射基底的性质有关,最好先喷一部分混凝土或砂浆形成垫层然后再大量喷射。岩石和混凝土上的薄衬砌,回弹率较高；而在喷层较厚和土基上喷射,回弹率就低一些。对于坚硬表面的基层铺设,为了将回弹减至最小,应当减少甚至不用粗骨料,做好基层后,再增加大粒径骨料。

5.湿式拌料的配比

泵送常规混凝土配料方法也可用于湿喷混凝土。规定的最大骨料粒径为20mm或更小些。一般情况掺入的水泥用量为300～420kg/m3。对于喷混凝土特别是在竖直面或顶板处喷混凝土时,要求拌和料中的水泥数量要多些。而拌和料中水泥的数量限制经常受混凝土能附着在竖墙和顶板上所需水泥数量控制,而不受规定的抗压强度控制。对于用在竖直面和顶板的喷混凝土,一般不要求28天龄期的强度要超过30MPa,而只要求配料中要含有足够的水泥可以使混凝土粘固在喷射面上。

(1)和易性。湿喷混凝土的坍落度应当是接近于泵送混凝土的最小坍落度。一般情况下采用的最大坍落度为140mm。过大的坍落度将会导致喷混凝土强度降低,而且可能引起竖直面和顶板向下塌滑。(www.daowen.com)

(2)加气。如果要采用加气喷射混凝土,则泵送前的掺气量一般应控制在8%～12%。因为在到达喷射面时混凝土的含气量只有在泵送处测得的一半。

(3)外加剂。在湿喷混凝土中掺外加剂的作法,一般情况与常规混凝土掺外加剂的作法是一样的,但速凝剂必须在喷头处加入。任何外加剂在使用前应对配比进行研究,并在试块上进行试验。

6.干喷混凝土的配比

目前还没有干喷混凝土配比的既定方法。因为干喷混凝土不可能进行室内试验,在现场进行干喷混凝土的配比试验是比较可取的,特别是对于既定的干喷材料根本就没有资料的情况下。喷到工作面上的骨料级配因为回弹损失比配料时的级配变细,特别是采用大粒径的骨料时更是如此。和湿喷混凝土一样,喷到工作面上的水泥的比例也会变高。

(1)和易性。干喷混凝土的和易性由装在喷射器上的喷头人为控制。通过装在喷射器上的水阀可随时调节加水量。

(2)加气。加气剂对于干喷混凝土的作用不大,因为含加气剂的水和骨料还没有拌和,就已经喷射到表面上了。有一些承包商是把加气剂加到混合料里拌和,以改善和易性。

(3)外加剂。速凝剂(粉状)是一种在一般情况下只用于干喷混凝土的外加剂。施工前,应进行试验以便确定速凝剂对所用水泥的适应性,以及是否符合加速凝固所要求的时间。

(4)水泥用量。水泥的配入量与湿喷混凝土大致相同,一般也是300～420kg/m3。

(5)水灰比。干喷混凝土水灰比一般为0.3～0.4。

7.纤维喷混凝土的配比

对于喷混凝土所掺钢纤维的长度一般为25mm,但是也常常有在20mm左右变化的。纤维的长度至少要比最大粒径的骨料长出6mm。较短的纤维更容易用泵输送,但要获得相同的力学性能,则需掺入纤维的数量要更多一些。掺入纤维的数量取决于对喷混凝土性能的要求。

普通性能的喷混凝土所需掺入纤维的数量为混凝土总体积的0.5%～2.0%。用异形纤维和端部带钩的纤维制配同等性能的喷混凝土的用量要比直纤维少得多。由于纤维的回弹量比骨料大,应对配入的纤维量进行适当的调整。

8.硅粉喷混凝土的配比

硅粉作为水泥的代用品和喷混凝土的改性剂可以掺入喷混凝土的拌和料,也可先掺入水泥。掺入量可为水泥用量的7%～15%。只要掺入少量的硅粉就可明显地提高强度和降低渗透性。对于应用比较稠的硅粉混凝土,直到硅粉的用量增加到约10%时,才有减少回弹和增进粘结力的作用。为了获得所需要的工作性能,对湿喷混凝土可进一步调整掺入的比例。

9.改性聚合物喷混凝土

聚合物乳胶通常由50%的固体颗粒和50%的水组成,乳胶的液体部分可替代等体积的水,而固体部分可替代同体积配料的固体。如果为了获得所希望的和易性,则需要按另外的配比进行调整。