四、问答题1. 简述隧道围岩注浆材料有哪些要求。
(1)浆液黏度低、渗透力强、流动性好、能进入细小裂隙和粉、细砂层;
(2)可调节并准确控制浆液的凝固时间,以避免浆液流失,达到定时注浆之目的;
(3)浆液凝固时体积不收缩,能牢固黏结砂石;浆液结合率高,强度大;
(4)浆液稳定性好,长期存放不变质,便于保存运输,货源充足,价格低廉;
(5)浆液无毒,无臭,不污染环境,对人体无害,分易燃、易爆之物。
2. 简述减少喷射混凝土回弹的措施有哪些。
(1)严格控制喷射机工作风压;
(2)合理选择喷射混凝土配合比,适当减小最大集料的粒径,使砂石料具有一定的含水率;
(3)掌握好喷头处的用水量,提高喷射作业操作熟练程度和技术水平;
(4)采用湿喷工艺,添加外加剂;
(5)采用双水环喷头;
(6)应保持喷射机密封板的平整,不漏风,并调节好密封板的压力,松紧适宜;
(7)应加强喷射区的照明、通风;
(8)采用模喷混凝土。
3. 有20组喷射混凝土试块,设计强度为25MPa,其在标准养护28d实测抗压强度见下表,试进行施工质量评判(单位:MPa)。
30.2 | 28.6 | 31.5 | 29.7 | 29.2 | 29.0 | 31.7 | 32.8 | 33.4 | 35.1 |
26.8 | 29.5 | 29.6 | 34.2 | 33.5 | 30.1 | 30.1 | 24.8 | 36.6 | 27.9 |
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n=20,其平均值R=29.3MPa≥设计强度Rd×0.85=21.3MPa;
最小值Rmin=24.8MPa≥设计强度Rd×0.85=25×0.85=21.3MPa;
所以该批喷射混凝土试块抗压强度合格。
4. 简述回弹仪法检测混凝土强度的基本原理和检测步骤。
基本原理:
根据混凝土结构表面约6mm厚度范围的弹塑性性能,间接推定混凝土的表面强度,并认为在一般情况下,构件表面强度与内部一致。由于混凝土的抗压强度与其表面硬度之间存在某种相关关系,而回弹仪的弹击锤被一定的弹力打击在混凝土表面上,其回弹高度(通过回弹仪读得的回弹值)与混凝土的表面硬度成一定的比例关系。因此可以用回弹值反映混凝土表面硬度,根据表面硬度进而可推求混凝土的抗压强度。因此,混凝土构件的表面状态直接影响推定值的准确性和合理性。
检测步骤:
(1)数据采集工程资料收集,测区布置,测取16个回弹值,测定碳化深度;
(2)强度计算,回弹值计算,回弹值修正,碳化深度计算,测强曲线应用;
(3)异常数据分析;
(4)强度推定。
5. 某隧道衬砌结构为一次喷护15cm厚混凝土和二次模注30cm厚混凝土复合衬砌,两次混凝土之间有一层柔性防水层。用超声平测法测得超声波速为4200m/s,用冲击—回波法测定其平均峰值频率为6.8khz。简述采用冲击—回波法测定隧道衬砌厚度的基本原理并分析该隧道衬砌厚度是否满足设计要求。
基本原理:
冲击—回波法是基于瞬态应力波应用于无损检测技术。利用一短时的机械冲击产生低频的应力波,应力波传播到结构内部,被缺陷和构件底部反射回来。通过仪器进行幅值谱分析,谱图中的明显峰由于冲击表面、缺陷及其他外表面之间的多次反射产生瞬态共振,从而确定结构混凝土的厚度和缺陷位置。
该隧道衬砌厚度:
由h=vp/2f=4200/2*6.8*103=30.8(cm)
平均厚度大于设计厚度,满足要求。