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喷锚支护所用材料有水泥、砂、石,配制喷射混凝土的速凝剂、填加剂和减水剂以及锚杆锚 索和相应的各种锚夹具。
水泥应选择早期强度高,抗冻性好并与速凝剂相容性好的水泥。一般情况下,应选用普通 硅酸盐水泥。
砂的性能应符合普通混凝土用砂标准。在喷射混凝土中一般以选用中砂或粗中混合砂为 好,细度模数以2.5
2.85为宜。如果采用过细的砂,会增加水泥用量,使喷射混凝土产生收缩,而且强度也大大降低。砂的含泥量不应大于3%(重量比),砂中的含水量对喷射混凝土的质量影响很大,因此必须给予重视。当采用干喷时,其含水量应控制在5%
7%;在采用潮料掺浆法或水泥裹砂法时,在计算裹砂或裹石含量时,应计人砂中含水量。
喷射混凝土的骨料采用卵石、碎石均可,但应优先选用卵石。目前国内生产的喷射机可使 用骨料大粒径为25mm,但为了减少回弹,易于施工,减少堵管,骨料大粒径不宜大于 15mm。为了取得喷射混凝土较为理想的力学性能,砂、骨料必须有较好的级配。骨料要质地坚硬,其湿抗压强度应高于喷射混凝土本身强度l.5倍以上,一般骨料强度不应低于60MPa。
速凝剂的主要作用是加快喷射混凝土的凝结和硬化,提高其早期强度,从而达到及时支护 之目的,在选择速凝剂时应选择对喷混凝土后期强度影响小的速凝剂。
常用掺量为1.5%~4%,常用速凝剂有红星一型速凝剂。喷射混凝土中掺入减水剂后,可在保持流动度的情况下显著降低水灰比,从而提高喷射混凝土的强度,其掺量为0.5%
1%,减水剂的减水率一般在5%
15%左右,常用的有木质素减水剂和硫化煤焦油减水剂。其他的掺加剂还有早强剂,常用的有铁道科学院建研所研制的TS早强剂,主要的化学成分是硅酸钙、铬酸钙,在水泥中掺入6%TS剂能使喷射混凝土5min内初凝,8min内终凝。
喷射混凝土中用水一般应符合混凝土施工用水的要求,水的pH值小于4的酸性水不得使 用,水中SO42-的含量超过1%时,不宜使用。
锚杆材料常用3号钢(A3直径6
40mm)、16锰(16Mn直径8
25mm)、20锰硅(20Mnsi直径 28
40mm)、5号钢(A5直径10
40mm)、25锰硅(25Mnsi直径6
40mm),预应力锚索材料主要有高强钢丝、钢铰线(由7根或12根或19根高强钢丝铰合而成)和精轧螺纹钢筋。
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