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摘要：沙拉小桥位于朱苍线4K+643处，修建于1968年。上部结构为2孔8米实腹式垮工拱，下部结构为重力式墩台，桥面净宽7米，桥梁全长25.5米，设计荷载为汽-15，挂-80。因该桥修建年代早，设计标准较低，加之近年交通量骤增及大型、重型车辆的普及，致使该桥拱圈产生严重裂缝，局部有砌石松动，为保证过往车辆通行安全，经阜新市公路管理处批复，阜蒙县公路管理段养护公司于2012年6月对沙拉小桥进行维修加固施工，采用锚喷混凝土方式对桥梁加固，本文以沙拉小桥为例，对中小型石拱桥锚喷混凝土加固施工工艺进行简单的分析。
关键词：锚喷混凝土
一、主要施工机具设备
锚喷混凝土施工所需主要机具设备为混凝土喷射机、空压机、水泵、钻具、混凝土搅拌机、电焊机等。
二、材料的选用
1、水泥：喷射法形成的混凝土对水泥的选用要求凝结快，早强效果好，后期强度高。应优先选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，也可选用矿渣硅酸盐水泥或火山灰质硅酸盐水泥，水泥强度等级不低于32.5 MPa。
2、粗骨料：应采用坚硬耐久的碎石，粒径不宜大于15mm。当采用碱性速凝剂时，不得使用含有活性二氧化硅的石材。
3、细骨料：应采用坚硬耐久的中、粗砂，细度模数宜于2.5.喷射混凝土中水泥砂浆含量较丰富，砂率一般为40%一65%，喷射混凝土骨料颗粒级配采用砂石连续六级配法。
4、速凝剂：掺外加剂后的喷射混凝土性能必须满足设计要求在使用速凝剂前应做与水泥的相容性试验及水泥净浆凝结效果试验，初凝不应于5 min，终凝不应于10 min.
5、钢筋：钢筋必须符合国家标准，具有出厂质量证明书，经检测合格方可使用。本次施工采用Ф10、Ф16两种规格螺纹钢筋。
三、喷射混凝土配合比设计
喷射混凝土的标号，应尽量与原结构混凝土标号相接近。由于掺用速凝剂后喷射混凝土的后期强度会降低，因此，设计混凝土标号时应考虑其影响。如速凝剂掺入量为水泥用量的3-4%时， 喷射混凝土的设计标号一般比需要的标号提高一级。可采用浇注混凝土配合比的设计方法确定，湿法喷射水泥混凝土坍落度宜控制在80-120 mm 之间。
沙拉小桥所用喷射混凝土设计标号为C25#， 其混凝土单位用量（Kg）为：水泥：砂：碎石：水=314：647：1256：182。其中，水泥为阜新鹰山水泥厂生产强度等级42.5#普通硅酸盐水泥，水灰比为0.45；砂为河砂，细度模数为3.11，含水率为6%，砂率为34%；碎石粒径为5一20 mm；速凝剂的掺入量为2.2%。
四、锚喷施工
锚喷施工程序：喷面清理→凿毛→钻孔→清孔→插入锚杆、锚固→挂设钢筋网→喷射混凝土等。
1、受喷面清理和凿毛：对受喷面进行清理和凿毛，是使喷射混凝土与原结构间有足够的粘结力。清除受喷面的表面杂物，用人工凿成深度约5 mm、密度为9-12点 /10 cm2，的小坑，形成毛面。
2、钻孔和插入锚杆：施工程序为：放样→钻孔汁清孔→填充孔眼→插入锚杆。
（1）放样技术员负责测定锚杆空位，用粉笔标出+记号。
（2）钻孔：锚杆设计直径为16mm，选定直径为20mm的钻头，在放样的空位上进行钻孔，钻孔深度为15cm。对报废的孔眼，及时予以清洗并用42.5#水泥净浆填塞。
（3）清孔、填孔：用高压风枪将孔内灰尘清理干净，将拌制好的胶结材料用哪筒填充孔内，并在初凝前插入锚杆。填孔材料采用42.5#普通硅酸盐水泥净浆，其稠度不可太稀或太干，以不流动时为佳。填孔时将吸满水泥浆的唧筒对准并接触孔口，再推挤钢筋芯棒压浆人口，直至孔内充满为止。
（4）插入锚杆：锚杆起着挂设钢筋网、加强新旧混凝土结合和增接合面抗剪能力，使达到新旧结构共同变形的重要作用。锚杆的设计直径为16mm，锚入长度为15cm，外露长度为15 cm。用水泥浆填满孔眼后，随即插入锚杆，并用小铁锤敲打锚杆尾端直至孔底。用泥镘刀刮净孔口溢出的水泥浆。注意孔内有空隙时，立即拔出锚杆重新压浆和插入锚杆。锚杆插定后，保持孔内水泥浆有2d的自然养护时间，以达到足以承受钢筋网和凝固前喷射层重量的设计要求。
3、挂设钢筋网：在挂设钢筋网前应对锚杆的抗拔力作检验。
钢筋网的设计为满布于主拱圈腹面，最小网格尺寸为30 cm×23 cm，纵钢筋直径为10 mm， 横筋直径为10 mm.挂设时，单根钢筋紧靠锚杆就位，先绑扎后点焊于锚杆上，钢筋接头为搭接焊。挂设钢筋网的顺序，从一端拱脚开始逐段完成至另一端。为便于挂设，将拱肋底面的锚杆尾端带直钩。
4、喷射混凝土
（1）施喷混凝土前，用高压水泵喷水冲洗受喷面，以利喷射混凝土与原结构的粘结。待表面无积水时，即可施喷混凝土。
（2）喷射机的操作顺序：开机时，应先送风再开动电机，最后投料；停机时，应先停止加料，然后关掉电机，再停风。
（3）制备拌和料，搅拌机上料顺序是1/2砂- 水泥（同时均匀撒人速凝剂）-1/2砂-石，为了减少拌制中产生的粉尘，须保持砂石有5%一8%的含水率。
（4）施喷过程中，喷射手要穿戴劳保用品操作喷头。喷射时用水量要适中，如过小，就会发生喷雾现象，料束分散，粉尘，回弹多；过大，则会出现滑移流淌、自动脱落现象。喷射时，尽可能使料束与受喷面垂直，无法垂直使用时倾角应小于300。喷嘴与受喷面保持一定距离，一般为0.6-1.2m.施喷顺序为自上而下（先拱脚后拱顶），按30-50 cm直径划圆成螺旋形前进。每次施喷厚度以3cm左右为宜，两次喷层间隙20-30min.
（5）喷射工作气压的控制由喷射员指挥，通常调整风压为120一180 Pa，输送距达40-60 m。随着输送距的增加，需适量增加风压。如气压过大， 回弹率会增；过小则料束喷射距离会变短，难以达到喷射面。
（6）回弹物料的收集和利用。回弹物料的成分，绝部分为粗骨料，水泥仅占10%左右。应及时收集洁净而尚未凝结和污染的回弹物料，以一定的比例量掺人拌和料中继续使用；未及时收集的可敲碎筛分，将粒径于5 mm者视为粗骨料，每次以20%-30%掺入新拌和料中使用。
5、喷射混凝土的养护。对新喷射的混凝土，应进行喷水养护，保持其表面湿润，从喷射混凝土初凝后2h开始，养护期不少于14a。由于喷射混凝土中掺入有一定量的速凝剂，既能显著加快混凝土凝结提高早期强度，也在一定程度上抑制了水泥的水化作用而易于产生较的收缩变形。因此，必须较长的养护日期，以保证强度的正常增长，减少和防止收缩开裂。
中、小型石拱桥锚喷混凝土加固，既提高桥梁的承载能力，延长使用年限，同时具有施工机具设备简单、工期短、耗资少、不中断交通等特点。目前阜蒙县县级以上普通公路现有桥梁237座，其中大部分为20世纪70、80年代修建，相信锚喷混凝土加固桥梁施工技术会得到越来越广泛的应用。
关键词：锚喷混凝土
一、主要施工机具设备
锚喷混凝土施工所需主要机具设备为混凝土喷射机、空压机、水泵、钻具、混凝土搅拌机、电焊机等。
二、材料的选用
1、水泥：喷射法形成的混凝土对水泥的选用要求凝结快，早强效果好，后期强度高。应优先选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，也可选用矿渣硅酸盐水泥或火山灰质硅酸盐水泥，水泥强度等级不低于32.5 MPa。
2、粗骨料：应采用坚硬耐久的碎石，粒径不宜大于15mm。当采用碱性速凝剂时，不得使用含有活性二氧化硅的石材。
3、细骨料：应采用坚硬耐久的中、粗砂，细度模数宜于2.5.喷射混凝土中水泥砂浆含量较丰富，砂率一般为40%一65%，喷射混凝土骨料颗粒级配采用砂石连续六级配法。
4、速凝剂：掺外加剂后的喷射混凝土性能必须满足设计要求在使用速凝剂前应做与水泥的相容性试验及水泥净浆凝结效果试验，初凝不应于5 min，终凝不应于10 min.
5、钢筋：钢筋必须符合国家标准，具有出厂质量证明书，经检测合格方可使用。本次施工采用Ф10、Ф16两种规格螺纹钢筋。
三、喷射混凝土配合比设计
喷射混凝土的标号，应尽量与原结构混凝土标号相接近。由于掺用速凝剂后喷射混凝土的后期强度会降低，因此，设计混凝土标号时应考虑其影响。如速凝剂掺入量为水泥用量的3-4%时， 喷射混凝土的设计标号一般比需要的标号提高一级。可采用浇注混凝土配合比的设计方法确定，湿法喷射水泥混凝土坍落度宜控制在80-120 mm 之间。
沙拉小桥所用喷射混凝土设计标号为C25#， 其混凝土单位用量（Kg）为：水泥：砂：碎石：水=314：647：1256：182。其中，水泥为阜新鹰山水泥厂生产强度等级42.5#普通硅酸盐水泥，水灰比为0.45；砂为河砂，细度模数为3.11，含水率为6%，砂率为34%；碎石粒径为5一20 mm；速凝剂的掺入量为2.2%。
四、锚喷施工
锚喷施工程序：喷面清理→凿毛→钻孔→清孔→插入锚杆、锚固→挂设钢筋网→喷射混凝土等。
1、受喷面清理和凿毛：对受喷面进行清理和凿毛，是使喷射混凝土与原结构间有足够的粘结力。清除受喷面的表面杂物，用人工凿成深度约5 mm、密度为9-12点 /10 cm2，的小坑，形成毛面。
2、钻孔和插入锚杆：施工程序为：放样→钻孔汁清孔→填充孔眼→插入锚杆。
（1）放样技术员负责测定锚杆空位，用粉笔标出+记号。
（2）钻孔：锚杆设计直径为16mm，选定直径为20mm的钻头，在放样的空位上进行钻孔，钻孔深度为15cm。对报废的孔眼，及时予以清洗并用42.5#水泥净浆填塞。
（3）清孔、填孔：用高压风枪将孔内灰尘清理干净，将拌制好的胶结材料用哪筒填充孔内，并在初凝前插入锚杆。填孔材料采用42.5#普通硅酸盐水泥净浆，其稠度不可太稀或太干，以不流动时为佳。填孔时将吸满水泥浆的唧筒对准并接触孔口，再推挤钢筋芯棒压浆人口，直至孔内充满为止。
（4）插入锚杆：锚杆起着挂设钢筋网、加强新旧混凝土结合和增接合面抗剪能力，使达到新旧结构共同变形的重要作用。锚杆的设计直径为16mm，锚入长度为15cm，外露长度为15 cm。用水泥浆填满孔眼后，随即插入锚杆，并用小铁锤敲打锚杆尾端直至孔底。用泥镘刀刮净孔口溢出的水泥浆。注意孔内有空隙时，立即拔出锚杆重新压浆和插入锚杆。锚杆插定后，保持孔内水泥浆有2d的自然养护时间，以达到足以承受钢筋网和凝固前喷射层重量的设计要求。
3、挂设钢筋网：在挂设钢筋网前应对锚杆的抗拔力作检验。
钢筋网的设计为满布于主拱圈腹面，最小网格尺寸为30 cm×23 cm，纵钢筋直径为10 mm， 横筋直径为10 mm.挂设时，单根钢筋紧靠锚杆就位，先绑扎后点焊于锚杆上，钢筋接头为搭接焊。挂设钢筋网的顺序，从一端拱脚开始逐段完成至另一端。为便于挂设，将拱肋底面的锚杆尾端带直钩。
4、喷射混凝土
（1）施喷混凝土前，用高压水泵喷水冲洗受喷面，以利喷射混凝土与原结构的粘结。待表面无积水时，即可施喷混凝土。
（2）喷射机的操作顺序：开机时，应先送风再开动电机，最后投料；停机时，应先停止加料，然后关掉电机，再停风。
（3）制备拌和料，搅拌机上料顺序是1/2砂- 水泥（同时均匀撒人速凝剂）-1/2砂-石，为了减少拌制中产生的粉尘，须保持砂石有5%一8%的含水率。
（4）施喷过程中，喷射手要穿戴劳保用品操作喷头。喷射时用水量要适中，如过小，就会发生喷雾现象，料束分散，粉尘，回弹多；过大，则会出现滑移流淌、自动脱落现象。喷射时，尽可能使料束与受喷面垂直，无法垂直使用时倾角应小于300。喷嘴与受喷面保持一定距离，一般为0.6-1.2m.施喷顺序为自上而下（先拱脚后拱顶），按30-50 cm直径划圆成螺旋形前进。每次施喷厚度以3cm左右为宜，两次喷层间隙20-30min.
（5）喷射工作气压的控制由喷射员指挥，通常调整风压为120一180 Pa，输送距达40-60 m。随着输送距的增加，需适量增加风压。如气压过大， 回弹率会增；过小则料束喷射距离会变短，难以达到喷射面。
（6）回弹物料的收集和利用。回弹物料的成分，绝部分为粗骨料，水泥仅占10%左右。应及时收集洁净而尚未凝结和污染的回弹物料，以一定的比例量掺人拌和料中继续使用；未及时收集的可敲碎筛分，将粒径于5 mm者视为粗骨料，每次以20%-30%掺入新拌和料中使用。
5、喷射混凝土的养护。对新喷射的混凝土，应进行喷水养护，保持其表面湿润，从喷射混凝土初凝后2h开始，养护期不少于14a。由于喷射混凝土中掺入有一定量的速凝剂，既能显著加快混凝土凝结提高早期强度，也在一定程度上抑制了水泥的水化作用而易于产生较的收缩变形。因此，必须较长的养护日期，以保证强度的正常增长，减少和防止收缩开裂。
中、小型石拱桥锚喷混凝土加固，既提高桥梁的承载能力，延长使用年限，同时具有施工机具设备简单、工期短、耗资少、不中断交通等特点。目前阜蒙县县级以上普通公路现有桥梁237座，其中大部分为20世纪70、80年代修建，相信锚喷混凝土加固桥梁施工技术会得到越来越广泛的应用。