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混凝土噴射機(jī)（shotcrete machine ，concrete sprayer） ：利用壓縮空氣將混凝土沿管道連續(xù)輸送，并噴射到施工面上去的機(jī)械。分干式噴射機(jī)（右圖）和濕式噴射機(jī)兩類，前者由氣力輸送干拌合料，在噴嘴處與壓力水混合后噴出；后者由氣力或混凝土泵輸送混凝土混合物經(jīng)噴嘴噴出。廣泛用于地下工程、井巷、隧道、涵洞等的襯砌施工。
目錄
簡介 分類 干式機(jī) 濕式機(jī)- 濕式混凝土噴射機(jī)的優(yōu)點(diǎn)
- 安全技術(shù)
- 濕式混凝土噴射機(jī)的優(yōu)點(diǎn)
- 安全技術(shù)
簡介
潮式混凝土噴射機(jī)
分類
按混凝土拌合料的加水方法不同可分為干式、濕式和介于兩者之間的半濕式三種。
干式 按一定比例的水泥及骨料，攪拌均勻后，經(jīng)壓縮空氣吹送到噴嘴和來自壓力水箱的壓力水混合后噴出。這種方式施工方法簡單，速度快，但粉塵太大，噴出料回彈量損失較大，且要用高標(biāo)號(hào)水泥。國內(nèi)生產(chǎn)的大多為干式。
濕式 進(jìn)入噴射機(jī)的是已加水的混凝土拌合料。因而噴射中粉塵含量低，回彈量也減少，是理想的噴射方式。但是濕料易于在料管路中凝結(jié)，造成堵塞，清洗麻煩，因而未能推廣使用。
半濕式 也稱潮式，即混凝土拌合料為含水率5%~8%的潮料（按體積計(jì)），這種料噴射時(shí)粉塵減少，由于比濕料粘接性小，不粘罐，是干式和濕式的改良方式。
按噴射機(jī)結(jié)構(gòu)型式可分為缸罐式、螺旋式和轉(zhuǎn)子式三種
缸罐式 缸罐式噴射機(jī)堅(jiān)固耐用。但機(jī)體過重，上、下鐘形閥的啟閉需手工繁重操作，勞動(dòng)強(qiáng)度大，且易造成堵管，故已逐步淘汰。
螺旋式 螺旋式噴射機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、體積小、質(zhì)量小、機(jī)動(dòng)性能好。但輸送距離超過30m時(shí)容易返風(fēng)，生產(chǎn)率低且不穩(wěn)定，只適用于小型巷道的噴射支護(hù)。
轉(zhuǎn)子式 轉(zhuǎn)子式噴射機(jī)具有生產(chǎn)能力大、輸送距離遠(yuǎn)、出料連續(xù)穩(wěn)定、上料高度低、操作方便，適合機(jī)械化配套作業(yè)等優(yōu)點(diǎn)，并可用于干噴、半濕噴和濕噴等多種噴射方式，是一種廣泛應(yīng)用的機(jī)型。[1]
干式機(jī)
1.雙罐式混凝土干式噴射機(jī)
由上罐儲(chǔ)料室、下罐給料器、給料葉輪、鐘形門、壓縮空氣管路、電動(dòng)機(jī)等組成。關(guān)閉上、下罐間的下鐘形門，向下罐中通入壓縮空氣。經(jīng)給料葉輪將干拌合料連續(xù)均勻地送至出料口，由壓縮空氣沿輸送管吹送至噴嘴。
2.螺旋式混凝土噴射機(jī)
由螺旋喂料器將料斗卸下的干拌合料均勻地推送至吹送室，罐內(nèi)裝攪拌好的混凝土。然后由螺旋喂料器空心軸和吹送管引入的壓縮空氣將干拌合料沿輸送管吹送至噴嘴。
3.轉(zhuǎn)子式混凝土噴射機(jī)
在立式轉(zhuǎn)子上開有許多料孔。轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，當(dāng)料孔對(duì)準(zhǔn)上料斗的卸料口時(shí)，就向料孔加料；當(dāng)料孔對(duì)準(zhǔn)上吹風(fēng)口，壓縮空氣就將干拌合料沿輸送管吹至噴嘴。
4.鼓輪式混凝土噴射機(jī)
在圓形鼓輪圓周上均布8個(gè)V形槽。鼓輪低速回轉(zhuǎn)，料斗中的干拌合料經(jīng)條篩落入V形槽，當(dāng)充滿拌合料的V形槽轉(zhuǎn)至下方時(shí)，拌合料進(jìn)入吹送室，由此被壓縮空氣沿輸送管吹送至噴嘴。
濕式機(jī)
混凝土濕噴機(jī)目前的主導(dǎo)機(jī)型是轉(zhuǎn)子式混凝土[2]，它具有出料均勻，結(jié)構(gòu)緊湊，作業(yè)粉塵濃度低，回彈少，噴射混凝土強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)，廣泛的應(yīng)用于礦山錨噴支護(hù)，隧道工程，煤礦，建筑工地等領(lǐng)域。其工作原理是：電動(dòng)機(jī)通過聯(lián)軸器，驅(qū)動(dòng)減速器，減速器的輸送軸帶動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，又帶動(dòng)料斗上的撥料器旋轉(zhuǎn)，混凝土拌合料進(jìn)過料斗落入旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子料腔內(nèi)，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過180度后，壓縮空氣與料腔進(jìn)風(fēng)口相通，在壓氣的作用下，物料通過出料轉(zhuǎn)頭和輸料管被送進(jìn)噴嘴，并在噴嘴處加水噴射出去。
這種濕噴機(jī)機(jī)型的設(shè)計(jì)取消了支撐架，輪軸直接固定在減速器上，減輕了重量，轉(zhuǎn)子的料腔采用了新型的呈梯形，圓角，多料腔架構(gòu)，使得進(jìn)風(fēng)連續(xù)，噴射脈沖小。各種材料(包含水)按照設(shè)計(jì)配比要求進(jìn)行充分?jǐn)嚢瑁韬虾玫臐裎锪咸砑拥綕袷交炷羾娚錂C(jī)，再由噴射機(jī)把混凝土噴射到受噴面上。
這種濕噴機(jī)機(jī)型的設(shè)計(jì)取消了支撐架，輪軸直接固定在減速器上，減輕了重量，轉(zhuǎn)子的料腔采用了新型的呈梯形，圓角，多料腔架構(gòu)，使得進(jìn)風(fēng)連續(xù)，噴射脈沖小。各種材料(包含水)按照設(shè)計(jì)配比要求進(jìn)行充分?jǐn)嚢瑁韬虾玫臐裎锪咸砑拥綕袷交炷羾娚錂C(jī)，再由噴射機(jī)把混凝土噴射到受噴面上。
濕法噴射按照混凝土在噴射機(jī)上輸送方式的不同又可為稠密流輸送和稀薄流輸送。
稠密流輸送
稠密流輸送是把拌合好的濕混凝土通過泵泵送到噴頭，在噴頭添加壓縮空氣和速凝劑，混凝土被高速噴射到受噴面上。該種工法推薦適用瑞申RPB7混凝土濕噴機(jī)。
RPB7混凝土濕噴機(jī)
稀薄流輸送
稀薄流輸送是把拌合好的濕混凝土添加到混凝土噴射機(jī)的料斗內(nèi)，噴射機(jī)把物料均勻分配至下料口處，再由壓縮空氣裹攜物料通過輸料管輸送到噴頭，在噴頭處口加入速凝劑，混凝土被高速噴射到受噴面上。該工法推薦使用瑞申P(guān)ZS3000混凝土濕噴機(jī)。
PZS3000混凝土濕噴機(jī)
稠密流輸送的優(yōu)點(diǎn)（和稀薄流相比）：
·輸送距離遠(yuǎn)(最大距離100m，最大輸送高度40m；稀薄流輸送距離≤20m)
·耗氣量小(耗氣量3-4m3/min)。
·噴射回彈小(≤8%)
稠密流輸送的缺點(diǎn)（和稀薄流相比）：
·設(shè)備投資大
·混凝土須要添加泵送劑等
·須要考慮設(shè)備清理[3]
濕式混凝土噴射機(jī)的優(yōu)點(diǎn)
1.大大降低了機(jī)旁和噴嘴外的粉塵濃度，消除了對(duì)工人健康的危害。
2.生產(chǎn)率高。干式混凝土噴射機(jī)一般不超過5m3/h。而使用濕式混凝土噴射機(jī)，人工作業(yè)時(shí)可達(dá)10m3/h；采用機(jī)械手作業(yè)時(shí)，則可達(dá)20m3/h。
3.回彈度低。干噴時(shí)，混凝土回彈度可達(dá)15%-50%。采用濕噴技術(shù)。回彈率可降低到10%以下。
4.濕噴時(shí)，由于水灰比易于控制，混凝土不化程度高，故可大大改善噴射混凝土的口質(zhì)，提高混凝土 的勻質(zhì)性，而干噴時(shí)，混凝土的水灰比是由噴射手根據(jù)經(jīng)驗(yàn)及肉眼觀查來進(jìn)行調(diào)節(jié)的，混凝土的品質(zhì)在很大程度上取決于機(jī)手操作正確與否。
安全技術(shù)
1．噴射機(jī)應(yīng)采用干噴作業(yè)，應(yīng)按出廠說明書規(guī)定的配合比配料，風(fēng)源應(yīng)是符合要求的穩(wěn)壓源，電源、水源、加料設(shè)備等均應(yīng)配套。
2．管道安裝應(yīng)正確，連接處應(yīng)緊固密封。當(dāng)管道通過道路時(shí)，應(yīng)設(shè)置在地槽內(nèi)并加蓋保護(hù)。
3．噴射機(jī)內(nèi)部應(yīng)保持干燥和清潔，加入的干料配合比及潮潤程序，應(yīng)符合噴射機(jī)性能要求，不得使用結(jié)塊的水泥和未經(jīng)篩選的砂石。
4．作業(yè)前重點(diǎn)檢查項(xiàng)目應(yīng)符合下列要求：
(1)安全閥靈敏可靠；
(2)電源線無破裂現(xiàn)象，接線牢靠；
(3)各部密封件密封良好，對(duì)橡膠結(jié)合板和旋轉(zhuǎn)板出現(xiàn)的明顯溝槽及時(shí)修復(fù)；
(4)壓力表指針在上、下限之間，根據(jù)輸送距離，調(diào)整上限壓力的極限值；
(5)噴槍水環(huán)(包括雙水環(huán))的孔眼暢通。
5．啟動(dòng)前，應(yīng)先接通風(fēng)、水、電，開啟進(jìn)氣閥逐步達(dá)到額定壓力，再起動(dòng)電動(dòng)機(jī)空載運(yùn)轉(zhuǎn)，確認(rèn)一切正常后，方可投料作業(yè)。
6．機(jī)械操作和噴射操作人員應(yīng)有聯(lián)系信號(hào)，送風(fēng)、加料、停料、停風(fēng)以及發(fā)生堵塞時(shí)，應(yīng)及時(shí)聯(lián)系，密切配合。
7．在噴嘴前方嚴(yán)禁站人，操作人員應(yīng)始終站在已噴射過的混凝土支護(hù)面以內(nèi)。
8．作業(yè)中，當(dāng)暫停時(shí)間超過1h時(shí)，應(yīng)將倉內(nèi)及輸料管內(nèi)的干混合料全部噴出。
9．發(fā)生堵管時(shí)，應(yīng)先停止喂料，對(duì)堵塞部位進(jìn)行敲擊，迫使物料松散，然后用壓縮空氣吹通。此時(shí)，操作人員應(yīng)緊握噴嘴，嚴(yán)禁甩動(dòng)管道傷人。當(dāng)管道中有壓力時(shí)，不得拆卸管接頭。
10．轉(zhuǎn)移作業(yè)面時(shí)，供風(fēng)、供水系統(tǒng)應(yīng)隨之移動(dòng)，輸料軟管不得隨地拖拉和折彎。
11．停機(jī)時(shí)，應(yīng)先停止加料，然后再關(guān)閉電動(dòng)機(jī)和停送壓縮空氣。
12．作業(yè)后，應(yīng)將倉內(nèi)和輸料軟管內(nèi)的干混合料全部噴出，并應(yīng)將噴嘴拆下清洗干凈，清除機(jī)身內(nèi)外粘附的混凝土料及雜物。同時(shí)應(yīng)清理輸料管，并應(yīng)使密封件處于放松狀態(tài)。
