纤维增强喷射混凝土支护施工与效益评价

郭春红

(河北省子牙河河务中心，河北 衡水 053000)

水工隧洞属于各种不同地质环境下的结构物，会受到周围地质环境的显著影响。在地下洞室工程开挖支护过程中，如果围岩条件较差，就需要进行支护以提高承载力[1]。混凝土作为当前应用最为广泛的建筑材料，具有成型方便、能耗低、耐久性好等诸多优势，在水工隧洞衬砌施工中得到了广泛应用[2]。但是，混凝土也存在抗拉强度低、易断裂等缺点，限制了其优势的充分发挥[3]。纤维混凝土是在普通混凝土中添加一定量的纤维形成的性能优良的新型复合材料，可以有效阻止其内部裂缝的扩展，改善其抗拉、抗弯以及抗剪强度，因此成为水工隧洞喷射混凝土施工的重要发展方向[4]。基于此，此次研究以具体工程为背景，探讨纤维增强喷射混凝土良好性能和效益，以利于纤维混凝土的工程推广和应用。

1 纤维增强混凝土喷射工艺

1.1 工程背景

某输水隧洞工程全长15690m，桩号S3+260—S4+556洞段的围岩为Ⅴ级，开挖断面为圆形平底的马蹄型断面设计，其底宽为2.91m，洞径为4.40m，底宽2.91m。按照该洞段的原始设计，隧洞开挖之后的初支方案为15cm挂网喷、锚杆以及40cm钢筋混凝土衬砌。其中，钢筋网直径为6.5mm，间距为200mm×200mm；支护锚杆为φ18mm锚杆，其长度、间距和入岩深度分别为2.2、1.0、1.9m。隧洞衬砌混凝土强度为C25，挂网喷混凝土为C20。

1.2 混合纤维混凝土喷射工艺

背景工程的原始支护方法虽然符合软岩支护方案的实际要求，但是在具体的施工过程中挂网会消耗较长的时间和大量的人力和物力[5]。……