湿喷聚丙烯纤维网砼永久衬砌试验与施工.pdf

．B62．2006年中国交通土建I程学术论戈集 湿喷聚丙烯纤维网砼永久衬砌试验与施工 杨怀志 中铁五局(集团)有限公司贵阳550003 【摘要】 通过对湿喷聚丙烯纤维网混凝土作为隧道永久衬砌的试验研究及实践应用与检测，就聚丙 摇纤维网混凝土的受力、变形以及纤维网对混凝土性能的影响、工程应用前景及注意事项 ‘ t 展开了探索和讨论，并提出了自己的见解。 【关键词】 湿喷聚丙烯纤维网混凝士隧道永久衬砌试验施工 1前言 随着材料科技与施工工艺的不断发展，人们对建筑构件的高强及耐久性提出了更高的要求，高性能 砼在各领域逐步得以应用荠广泛推广。同普通砼相比，虽然在硬化后能达到较高的性能水平，但由于水 灰比低、掺用了较多混合材料、不泌水等使之早期更易开裂、更加脆弱，这巳成为工程界目前面临的一 大难题。为此工程界引入了混凝土。纤维加筋’理念，玻璃纤维与钢纤维在混凝士中得以应用，作为一 种新型的混凝土增强纤维，聚丙烯网状纤维正成为继玻璃纤维、钢纤维后纤维混凝土科学研究和应用领 域的新热点，在宝兰二线东巨寺掏隧道施工中通过涅喷聚丙烯纤维网混凝土永久衬砌试验与施工，对将 该新型喷射纤维混凝土作为铁路隧道永久衬砌、改进传统衬砌类型方面做出了新的有益探索并获得 成功。 2工程概况 东巨寺淘隧道位于宝鸡至兰州东增建二线铁路宝天段No，9·2标段，处于渭河右岸，秦岭山脉北麓， 地形起伏，地势陡峻，全长761 第四系洪积黏质黄土、第四系上更新统风积黏质黄土和燕山期花岗岩，隧道通过区为燕山期花岗岩，肉 红色，成分以长石、石英为主，含角闪右，局部夹有片岩捕虏体，粗粒结构，节理发育，稍具有片理化 现象，岩质坚硬，风化严重，属次坚石，Ⅲ级围岩。 3试验规划及目的 3．1试验段布置 em 采用素喷砼找平后喷厚15～10till的聚丙烯纤维网砼作为永久衬砌并预留3el变形空间和25 补强空间。试验分三段，在每个不同组合的试验段中间各设一量测断面并加一素喷砼对比断面： 喷厚10 cm，纤维掺量1．80 kg／m3；DKl335+550+570长20nl，喷厚15 till，纤维掺量0．9 kg，m3。 ②断面形式如图1所示(喷层厚t5cm情况)。 舞；E舍r863- 量测断面进行地质状况、支护状态观察并进行围岩压力、喷层混凝土应力、隧道周边收敛和拱顶下沉4 项内容的监控量测。 堕蚺舰i《Ⅱl刚匿鼙±}t卿唾一 圈1 3．2试验项目 ①液体速凝剂与水泥相容性试验。 ②以抗弯强度为考察目标兼顾抗压强度进行砼配合比筛选并试拌，测定砼拌合物的坍落度 (≥160mm)及其经时损失，观察保水性、黏聚性，并分别测定l、3、7、28的强度，见表1。 裹1 水泥净浆各骑期抗压强度比(％) I 龄期 l 4h ld 3d 7d 29d l ^，丘．：a | 2～3 20～30 30～50 50～60 60～80 ③通过不同纤维网掺量试验推出掺量与抗弯(折)、劈裂抗拉、弹性模量和抗压强度间的定量关系 并绘制曲线。 ④采用现场同条件制作抗渗、抗碳化(中性化)和疲劳试件进行耐久性和长期性检验。 ⑤选择不同纤维长度在固定掺量下试验推得特征尺寸与抗弯强度的