一种湿喷混凝土及其生产方法技术

湿喷混凝土及其生产方法，属地下隧洞和边坡锚喷支护使用的混凝土，以及它的生产方法。它包括的重量份原料有：硅酸盐水泥410～430、米石650～690、人工砂900～1100、纳米材料35～45，硅粉、钢纤维等，按配方及投料制备成不同种类的湿喷混凝土。本发明专利技术具有的有益效果是：它能与围岩粘结强度高，提高混凝土一次喷射厚度，强度增长迅速，提高混凝土的韧性以及抗震防爆性能。

【技术实现步骤摘要】

:湿喷混凝土及其生产方法，属地下隧洞和边坡锚喷支护使用的混凝土，以及它的生产方法。
技术介绍
:在水电站、地下隧洞和边坡锚喷支护工程中，常出现引水隧洞超长、洞室断面巨大、地质条件恶劣、地下突涌水、高地应力岩爆以及断层破碎带等主要工程地质问题。特别是引水隧洞由于埋深较大，掌子面附近经常发生岩爆。现有技术采用普通混凝土喷射，存在的问题是混凝土与围岩粘结强度不高，一次喷层厚度较薄，强度增长较慢。同时由于施工进度需要，掌子面在前一循环喷射混凝土后12 16小时放炮，经常发生混凝土被震塌的现象。对于开挖中遇到的富水地段，普通湿喷混凝土很难进行喷射，与围岩的粘结情况得不到保证，喷射厚度也十分不理想，经常发生喷射后立即掉落的现象。对于以上种种特殊地质条件，采用普通喷射混凝土已经难于满足施工进度、安全方面的要求
技术实现思路
:本专利技术要解决的问题就是针对以上不足而提供一种与围岩粘结强度高，提高混凝土一次喷射厚度，强度增长迅速，提高混凝土的韧性、抗震防爆性能的湿喷混凝土，以及它的生产方法。其技术方案如下:一种湿喷混凝土，其关键技术在于包括以下重量份的原料:硅酸盐水泥410 430、米石650 690、人工砂900 1100、纳米材料35 45，构成纳米湿喷混凝土。上述湿喷混凝土的生产方法:将硅酸盐水泥410 430份、米石650 690份、人工砂900 1100份、纳米材料35 45份加水180 220份拌和，拌和时，先向搅拌机中加入人工砂和米石搅拌，再将纳米材料和硅酸盐水泥一起投入搅拌机搅拌。将纳米材料和硅酸盐水泥一起投料，能使矿物质超细粉在混凝土生产中达到最大的分散程度；水泥等胶凝材料不宜最先投料，以减少粘罐。或者一种湿喷混凝土，其关键技术在于包括以下重量份的原料:硅酸盐水泥410 430、米石650 690、人工砂900 1100、纳米材料35 45、钢纤维25 40。构成纳米钢纤维湿喷混凝土。上述湿喷混凝土的生产方法:将硅酸盐水泥410 430份、米石650 690份、人工砂900 1100份、纳米材料35 45份、钢纤维25 40份加水180 220份拌和，拌和时，先向搅拌机中加入人工砂、米石、钢纤维搅拌，再将纳米材料和硅酸盐水泥一起投入搅拌机搅拌。纤维类材料和粗粒径骨料一起投料，以便于纤维的均匀分散；将纳米材料和硅酸盐水泥一起投料，能使矿物质超细粉在混凝土生产中达到最大的分散程度；水泥等胶凝材料不宜最先投料，以减少粘罐。或者一种湿喷混凝土， 其关键技术在于包括以下重量份的原料:硅酸盐水泥410 430、米石650 690、人工砂900 1100、纳米材料35 45、增韧型聚丙烯合成粗纤维6 10。构成纳米增韧型湿喷混凝土。上述湿喷混凝土的生产方法:将硅酸盐水泥410 430份、米石650 690份、人工砂900 1100份、纳米材料35 45份、增韧型聚丙烯合成粗纤维6 10份加水180 220份拌和，拌和时，先向搅拌机中加入人工砂、米石、增韧型聚丙烯合成粗纤维搅拌，再将纳米材料和硅酸盐水泥一起投入搅拌机搅拌。纤维类材料和粗粒径骨料一起投料，以便于纤维的均匀分散；将纳米材料和硅酸盐水泥一起投料，能使矿物质超细粉在混凝土生产中达到最大的分散程度；水泥等胶凝材料不宜最先投料，以减少粘te ；或者一种湿喷混凝土，其关键技术在于包括以下重量份的原料:硅酸盐水泥410 430、米石650 690、人工砂900 1100、硅粉45 55、钢纤维25 40、聚羧酸高效减水剂4.9 5.1，构成硅粉钢纤维湿喷混凝土。上述湿 喷混凝土的生产方法:将硅酸盐水泥410 430份、米石650 690份、人工砂900 1100份、硅粉45 55份、钢纤维25 40份、聚羧酸高效减水剂4.9 5.1份加水180 220份拌和，拌和时，先向搅拌机中加入人工砂、米石、钢纤维搅拌，再将硅粉、硅酸盐水泥、聚羧酸高效减水剂一起投入搅拌机搅拌。纤维类材料和粗粒径骨料一起投料，以便于纤维的均匀分散；将硅粉和硅酸盐水泥一起投料，能使矿物质超细粉在混凝土生产中达到最大的分散程度；水泥等胶凝材料不宜最先投料，以减少粘te ；或者一种湿喷混凝土，其关键技术在于包括以下重量份的原料:硅酸盐水泥410 430、米石650 690、人工砂900 1100、硅粉45 55、增韧型聚丙烯合成粗纤维6 10、聚羧酸高效减水剂4.9 5.1，构成硅粉增韧型湿喷混凝土。上述湿喷混凝土的生产方法:将硅酸盐水泥410 430份、米石650 690份、人工砂900 1100份、硅粉45 55份、增韧型聚丙烯合成粗纤维6 10份、聚羧酸高效减水剂4.9 5.1份加水180 220份拌和，拌和时，先向搅拌机中加入人工砂、米石、增韧型聚丙烯合成粗纤维搅拌，再将硅粉、硅酸盐水泥、聚羧酸高效减水剂一起投入搅拌机搅拌。纤维类材料和粗粒径骨料一起投料，以便于纤维的均匀分散；将硅粉和硅酸盐水泥一起投料，能使矿物质超细粉在混凝土生产中达到最大的分散程度；水泥等胶凝材料不宜最先投料，以减少粘罐。与现有技术相比，本专利技术具有的有益效果是:本专利技术产品掺加无机纳米材料、钢纤维、硅粉或增韧型聚丙烯合成粗纤维这些材料后，可以提高混凝土一次喷射厚度，具有初期起强快，强度增长迅速，后期强度高，抗渗性能好，粘结强度高的优点，能提高混凝土的韧性和抗震防爆性能，有效提高混凝土的早期抗裂性能，为系统锚杆支护提供施工时间和施工安全保障，满足复杂地质条件洞室施工需要，施工更加经济、省时、方便。本专利技术产品还能够抑制混凝土塑性收缩及干缩裂缝，提高混凝土抗冻融能力、抗疲劳性、抗磨、抗碎裂、抗冲击性能、抗弯增强和辅助增强功能，能够提高混凝土的支撑性能和黏结性能，改善混凝土的耐久性，而且可以起到泵送容易、不易摩损管道、减少回弹、降低成本等的作用。本专利技术产品纳米湿喷混凝土主要用于围岩破碎带及塌方抢险地段。硅粉钢纤维湿喷混凝土主要集中在岩爆、渗水和破碎洞段，以及为满足开挖进度需要进行的掌子面初喷，是应对大跨度地下洞室施工中的岩爆、渗水洞段的初期支护中一种先进有效的方法。纳米增韧型湿喷混凝土主要运用在TBM洞段岩及岩爆、渗水和破碎洞段。几种混凝土还可视情况组合使用。本专利技术所用原材料为以下材料:纳米材料:本专利技术纳米材料是一种经充分研磨、材料颗粒直径达到纳米级的混凝土外加剂，它集减水、增强、促凝为一体，主要成份为二氧化硅，是一种无毒、无害、无味、无污染的无机材料。喷混凝土中掺入该材料后，可以增加一次喷射厚度，且回弹率大大降低、粉尘小，具有初期起强快，后期强度高，抗渗性能好，粘结强度高、耐久性强等优点。本专利技术产品选用成都宏达生产的宏达纳米材料和河南巩义生产的跨越2000型纳米材料。钢纤维:本专利技术产品选用上海贝卡尔特-二钢有限公司生产的排状水溶性佳密克丝钢纤维，该纤维在混凝土中具有分散均匀、不结团、容易搅拌等特点。增韧型聚丙烯合成粗纤维(有机仿钢纤维):增韧型聚丙烯合成粗纤维是一种新型增强、增韧材料，具有:质轻、耐腐蚀、易于均匀分散、握裹力强，提高混凝土的韧性、抗震防爆性能，有效提高混凝土的早期抗裂性能。本专利技术产品选用深圳维克有限公司生产的深圳维克有机仿钢纤维。硅粉: 硅粉是在冶炼硅铁合金或工业硅时，通过烟道排出的硅蒸气经收尘装置收集而本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种湿喷混凝土，其特征在于包括以下重量份的原料：硅酸盐水泥410～430、米石650～690、人工砂900～1100、纳米材料35～45。

【技术特征摘要】
1.一种湿喷混凝土，其特征在于包括以下重量份的原料: 硅酸盐水泥410 430、米石650 690、人工砂900 1100、纳米材料35 45。2.权利要求1所述湿喷混凝土的生产方法，其特征在于: 将硅酸盐水泥410 430份、米石650 690份、人工砂900 1100份、纳米材料35 45份拌和，拌和时，先向搅拌机中加入人工砂和米石搅拌，再将纳米材料和硅酸盐水泥一起投入搅拌机搅拌。3.根据权利要求1所述湿喷混凝土，其特征在于还包括以下重量份的原料: 钢纤维25 40。4.权利要求3所述湿喷混凝土的生产方法，其特征在于: 将硅酸盐水泥410 430份、米石650 690份、人工砂900 1100份、纳米材料35 45份、钢纤维25 40份拌和，拌和时，先向搅拌机中加入人工砂、米石、钢纤维搅拌，再将纳米材料和硅酸盐水泥一起投入搅拌机搅拌。5.根据权利要求1所述湿喷混凝土，其特征在于还包括以下重量份的原料: 增韧型聚丙烯合成粗纤维6 10。6.权利要求5所述湿喷 混凝土的生产方法，其特征在于: 将硅酸盐水泥410 430份、米石650 690份、人工砂900 1100份、纳米材料35 45份、增韧型聚丙烯合成粗纤维6 10份拌和，拌和时，先向搅拌机中加入人工砂、米石、±曾韧型聚丙烯合成粗纤...

【专利技术属性】
技术研发人员：王艳萍，谈安健，唐毅，韩旭东，唐云宏，郝亚圆，孙喜忠，赵崇德，王洪奎，赵磊，袁永红，吕林，李海达，
申请(专利权)人：中国水利水电第七工程局有限公司，
类型：发明
国别省市：