湿喷混凝土的管道输送研究

孟 科，韩 斌，姚 松



湿喷混凝土的管道输送研究

孟 科1，韩 斌1，姚 松2

(1.北京科技大学 土木与资源工程学院，北京 100083；2.中色非洲矿业有限公司，赞比亚 基特韦 22592)

目前针对湿喷混凝土管道输送规律的研究较少，现有的研究多数是建立在对建筑用混凝土和高浓度充填浆体理论研究的基础上。但湿喷混凝土与建筑用混凝土和高浓度充填浆体，无论在材料组成还是输送动力上都存在很大差异。为此，结合矿山湿喷现场管道布置特征及环管试验设计原则开展了湿喷混凝土的环管实验，探究湿喷混凝土管道输送的阻力影响因素及规律。结果表明，管道输送阻力与直管管道半径、弯管曲率半径及料浆坍落度有密切关系。为提高湿喷混凝土的可泵性，可从改善管网参数和提高料浆的工作性两方面采取措施，并揭示了湿喷混凝土管道堵塞机理。

湿喷混凝土；环管实验；阻力；可泵性；堵塞机理

湿喷混凝土是将拌好的混凝土料由输送泵通过喷嘴加高压风将混凝土喷射到受喷面，并迅速凝结，对围岩起到一定支护作用的技术[1−2]。湿喷混凝土技术在我国得到了一定的应用并拥有广阔的发展前景[3−4]。大量学者对湿喷混凝土工艺进行了研究，特别是在混凝土的流变性以及配合比方面取得了较大突破[5−6]。然而对于湿喷混凝土在管道中输送规律及堵管机理方面的研究却很少，严重制约了湿喷混凝土技术的应用和推广。为此，通过环管试验，探究湿喷混凝土管道输送影响因素，探明堵管形成条件和堵管机理，对构建湿喷混凝土输送堵管风险评价体系，提出堵管控制方法，进而推进湿喷混凝土技术的发展具有重要意义。……