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噴涂混凝土有“干噴”和“濕噴”兩種施工工藝。干噴法是漿水泥、砂及粒徑小于25毫米的石子按比例拌合后,裝入噴漿機,用壓縮空氣將干混合料沿管路輸送至噴頭處,與水混合并以40~60米/秒的高速噴涂至作業(yè)面上。濕噴法則是將原材料預(yù)先加水拌和后噴涂。噴涂混凝土施工時,由于水泥顆粒與集料互相混合,連續(xù)擠壓,以及采用較小的水灰比,從而使混凝土具有密實性、較高的強度和較好的耐久性。
噴涂混凝土機在支護方面有以下四個方面作用:
1、支撐作用
噴涂混凝土具有物理機械性能要求,其中抗壓強度是其主要性能之一,一般抗壓強度可以達到20MPa,因此它能起著支撐地壓的作用。經(jīng)過層層射搗形成的混凝土,組織致密,抗壓和抗剪強度比同樣條件下澆灌的混凝土要高。噴涂施工時,摻入速凝劑,使混凝土凝結(jié)快,早期強度高,能緊跟掘進工作面,起到及時支撐圍巖的作用,使圍巖因掘進爆破而引起的壓力松弛帶不致有過大的發(fā)展。
2、充填作用
干拌合料通過壓縮空氣的輸送,在噴槍出口處具有很高的速度,能充填圍巖的裂隙、節(jié)理,能填補凹穴的巖面。充填到巖縫或裂隙中的混凝土,具有很高的粘結(jié)力,而且增加了巖層裂隙間的摩擦力,起到”楔子“的作用,這樣能使原本分離的巖體能緊密的聯(lián)合起來成為一個整體,阻止了巖體之間的相對運動,增加了圍巖自身的支撐能力。
3、隔開作用
噴涂混凝土直接緊密的粘結(jié)在巖土上,因此能隔開空氣、水與圍巖的接觸,可以減少因風化潮解而引起的圍巖片幫和冒頂;同時由于圍巖裂隙中充填的混凝土,使裂隙深處原有的充填物不致因風化作用而減低強度。因此隔kai作用的結(jié)果使圍巖保持了原有的穩(wěn)定性和強度。
4、轉(zhuǎn)化作用
高速噴涂到巖面上形成的混凝土層,具有很高的粘結(jié)力和較高的強度,混凝土和圍巖緊密結(jié)合,能在結(jié)合面上傳遞應(yīng)力。隔開作用和充填作用的結(jié)果增加了圍巖的穩(wěn)定性和自身的支撐能力,因而使噴涂混凝土層與圍巖形成了一個共同作用的力學(xué)同統(tǒng)一體,具有把圍巖載荷轉(zhuǎn)化為巖石承載結(jié)構(gòu)的作用,改變了過去支護支撐的弱點。
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