本行業(yè)內(nèi)越來(lái)越著重旋噴技術(shù)的發(fā)展。本期觀察旋噴襯砌的最新發(fā)展，并且與該行業(yè)材料和設(shè)備領(lǐng)先的供應(yīng)商談話(huà)。 

　　過(guò)去十年，噴涂混凝土技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步快速，因此世界上使用噴涂急劇增加?，F(xiàn)在每年800萬(wàn)m3以上的噴涂混凝土用于地層支撐。當(dāng)前的進(jìn)步受到地下施工技術(shù)和創(chuàng)建高質(zhì)永久噴涂混凝土結(jié)構(gòu)的方法推動(dòng)，因?yàn)榭紤]到設(shè)計(jì)壽命100年以上，所以使用現(xiàn)代材料和涂復(fù)技術(shù)。

　　耐用性是關(guān)鍵爭(zhēng)議。“創(chuàng)造永久噴涂混凝土結(jié)構(gòu)，除非重視了重要的耐用性因素，否則是達(dá)不到的”，MBT UCG技術(shù)主任ROSS DIMMOCK（他也是歐洲噴涂混凝土技術(shù)委員會(huì)EFNARC的技術(shù)主席）如此說(shuō)明。自動(dòng)涂復(fù)技術(shù)的進(jìn)步和噴涂混凝土材料提供了巨大潛力，但是為了符合此點(diǎn)，必須重視可貫徹的設(shè)計(jì)和涂復(fù)工人的培訓(xùn)和資質(zhì)認(rèn)證。

　　質(zhì)量受到控制

　　在90年代的中期，干混合方法是涂復(fù)噴涂混凝土的主要方法。時(shí)至今日，70～80%的噴涂混凝土是用濕混合方法，并具有增加的趨勢(shì)。DIMMOCK說(shuō)"今后5年，濕混合預(yù)計(jì)將占全世界全部噴涂混凝土的80～90%。"濕混合是一項(xiàng)吸引人的選擇，因?yàn)榛炷粱旌蠒r(shí)受控加水并且可重復(fù)，水/泥比受到控制。

　　IMMOCK指出人們往往忽略設(shè)備對(duì)新鮮混凝土要求很高，首先是可泵性。另外，該方法要求大量快速凝固的附加劑。這可能導(dǎo)致過(guò)量和對(duì)最后產(chǎn)品強(qiáng)度損失。從干的到濕混合噴涂的快速發(fā)展，很清楚的表明，將來(lái)的發(fā)展將圍繞在濕混合過(guò)程，因此制造商正在會(huì)聚精神繼續(xù)改進(jìn)其添加劑，機(jī)械和裝備就顯得并不驚人。

　　附加劑和添加劑

照片：Meyco Robojet Logica的計(jì)算機(jī)控制噴 
 涂混拌器正在瑞士LOETSCHBERG隧道工作[Page]

　　隨著濕混合的使用，出現(xiàn)對(duì)各種附加劑的要求以便控制混凝土的性質(zhì)。SIKA掘進(jìn)和礦挖公司材料工程師專(zhuān)家GUSTAV BRACHER認(rèn)為最近幾年噴涂添加劑工藝的發(fā)展是無(wú)堿增速劑的引入和進(jìn)步。尋求代替堿性鋁酸鹽基的增速劑非但是"高科技"發(fā)展國(guó)家的要求也是“低科技”發(fā)展中國(guó)家的要求。這種鋁酸鹽基的增速劑，除非處理得當(dāng)，否則飛濺到眼中，會(huì)灼傷皮膚和致瞎，同時(shí)對(duì)環(huán)境也有堿腐蝕，也明顯增加混凝土的堿性，隨著時(shí)間消逝，噴涂混凝土?xí)捎诎l(fā)生堿性反應(yīng)而損壞，極快的堿性反應(yīng)是促進(jìn)研究含有可比擬性質(zhì)的無(wú)堿性增速劑的原由。

　　目前有兩代無(wú)堿性增速劑，其一：不昂貴的產(chǎn)品，但是日后證明很昂貴，（因?yàn)榉磻?yīng)速度慢，需要高的劑量）其二：更為昂貴，但最后能節(jié)省時(shí)間和金錢(qián)。

　　DIMMOICK同意說(shuō)，“由于復(fù)雜的化學(xué)性質(zhì)，無(wú)堿性增速劑比傳統(tǒng)的要貴，但是價(jià)格對(duì)現(xiàn)場(chǎng)噴涂混凝土的總成本極小影響，后果較大的應(yīng)是時(shí)間和得到節(jié)約，質(zhì)量得到增強(qiáng)和安全的工作條件”。
　　另一個(gè)明顯的考慮是選擇增速劑與其超增塑性的兼容性。超增塑劑的發(fā)展和應(yīng)用是改良其可加工性，并延長(zhǎng)其混凝土的“有效壽命”。目前有了超增塑劑可以使混凝土混合物延長(zhǎng)約2小時(shí)，但此時(shí)需要兩個(gè)產(chǎn)品，超增塑劑和穩(wěn)定劑，可以使工作壽命增加到6小時(shí)?，F(xiàn)在我們正在研究的是單一產(chǎn)品能起到兩個(gè)添加劑的作用，壽命也較長(zhǎng)。

　　時(shí)至今日，承包商多半采用移動(dòng)式投配廠(chǎng)，大為降低鬧市內(nèi)發(fā)貨的不確定性，以及投配廠(chǎng)到隧道現(xiàn)場(chǎng)路途遙遠(yuǎn)的問(wèn)題。BRACHER說(shuō)，“產(chǎn)生濕混旋噴料的投配廠(chǎng)最另人煩惱的是它的有效性和在噴嘴器增添增速劑的有效兼用性。壽命長(zhǎng)達(dá)8～12小時(shí)不會(huì)有塌落損失以及使用單個(gè)而不是雙份產(chǎn)品便是大多數(shù)承包商的初愿”。

　　設(shè)備開(kāi)發(fā)

照片：SIKA PM500噴涂流動(dòng)車(chē)在西班牙的工地工作[Page]

　　不考慮泵送和噴涂的條件，而單講究混凝土添加劑是沒(méi)有用的。相反也是這樣。噴涂設(shè)備的應(yīng)用和開(kāi)發(fā)不是孤立的，好象不與添加劑的開(kāi)發(fā)有關(guān)似的。重大添加劑生產(chǎn)商都已開(kāi)發(fā)自己一系列應(yīng)用設(shè)備，但是混凝土制造商卻發(fā)展自己的一套，這已經(jīng)是一樁現(xiàn)實(shí)的事情。SIKA公司長(zhǎng)期與ALIVA公司的噴涂設(shè)備聯(lián)合，以及最終的噴嘴器是一件成功事項(xiàng)，開(kāi)發(fā)濕混水泵是一件更為復(fù)雜的承諾。最后，經(jīng)過(guò)與其它濕混水泵商一系列不成功的合伙，SIKA 終于與領(lǐng)先的混凝土水泵制造商PUTZMEISTER建成聯(lián)盟。撇開(kāi)相互競(jìng)爭(zhēng)，SIKA/ALIVA/PUTZMEISTER聯(lián)盟瞄準(zhǔn)遍及所有現(xiàn)代高生產(chǎn)率、優(yōu)質(zhì)濕混噴涂的主要組分。新型SIKA-PM 500噴涂混拌器是該聯(lián)盟首次為掘進(jìn)開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)。設(shè)備機(jī)器設(shè)計(jì)緊湊，并結(jié)合WETKRET133噴涂附加劑罐和600立升水槽。如用于小型隧道，現(xiàn)貨可供應(yīng)SIKA-PM-400。

　　別的結(jié)果是采用設(shè)備設(shè)計(jì)集成化方法，其中可見(jiàn)到MEYCO公司的SUPREMA和POTENZA型號(hào)。MEYCO開(kāi)發(fā)的機(jī)器能夠提供無(wú)震抖輸送濕混料到噴嘴器，其中，在出口調(diào)節(jié)器集成一種電子控制推越機(jī)構(gòu)使得物料脈動(dòng)得以減少到最小。集成了可編控制器（PLC）協(xié)調(diào)和控制機(jī)器的所有功能。MEYCO集成了一個(gè)重要的劑量裝置（TDC），使得液體附加劑與機(jī)器驅(qū)動(dòng)同步，并與PLC連接，這樣使得增速劑和水泵混凝土輸出同步，這點(diǎn)進(jìn)行永久噴涂混凝土結(jié)構(gòu)時(shí)至關(guān)重要，DIMMOCK說(shuō)，“這樣避免由于超劑量涂復(fù)而造成強(qiáng)度和耐用性的降低?！?

　　自動(dòng)化和一體化

　　對(duì)一成不變的高質(zhì)量噴涂混凝土襯砌最重要的是涂復(fù)設(shè)備的自動(dòng)化。MEYCO 的ROBOJET
LOGICA 是新一代計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制的混拌器。它用激光掃描器測(cè)量隧道縱剖面并且按照予設(shè)定值涂復(fù)，達(dá)到涂復(fù)一致，并且減少反彈。最重要還是讓未得到支護(hù)地層內(nèi)工作的人員避免遭受飛濺的危險(xiǎn)。為了避免跌滑的危險(xiǎn)，MORGAN EST 公司化費(fèi)了6年開(kāi)發(fā)了LASER SHELL方法。他們精練了噴涂混凝土襯砌的技術(shù)，有效避免工人遭受工作面的危險(xiǎn)。結(jié)合混凝土混合設(shè)計(jì)，高碳鋼纖維支護(hù)，噴涂防水薄膜和涂復(fù)自動(dòng)化的研究和噴涂技術(shù)人員資質(zhì)的培訓(xùn)，達(dá)到推進(jìn)該方法的真實(shí)途徑。

　　培訓(xùn)和現(xiàn)代化的規(guī)范

　　雖然，現(xiàn)代工藝在噴涂涂復(fù)一致性有一些進(jìn)展最終產(chǎn)品的質(zhì)量仍舊明顯依賴(lài)設(shè)備技術(shù)人員的技巧和經(jīng)驗(yàn)。從事這個(gè)工作的承包商與日日增，也開(kāi)辦了操作人員的培訓(xùn)，全球性的提高了操作技巧和質(zhì)量?，F(xiàn)在我們需要的是對(duì)噴嘴器操作人員培訓(xùn)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)?；谶@點(diǎn)，EFNARC現(xiàn)在正在為《噴涂混凝土規(guī)范》1996年，制定培訓(xùn)和資質(zhì)的計(jì)劃，這也可能被國(guó)家培訓(xùn)機(jī)構(gòu)所采納，如在英國(guó)就是建筑行業(yè)培訓(xùn)局（CITB）。

　　迎合潛力需要

　　濕混噴涂使用現(xiàn)代環(huán)境安全附加劑和高性能設(shè)備，向行業(yè)界提供一項(xiàng)建造永久、高強(qiáng)度耐用混凝土結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)有效的工具。

　　靈活的物流、安全的工作條件、減小的環(huán)境影響讓這項(xiàng)技術(shù)發(fā)揮它的潛力。涂復(fù)過(guò)程也高度自動(dòng)化，明顯地減少人為影響，人為影響這個(gè)因素在過(guò)去阻礙了業(yè)主認(rèn)為噴涂混凝土是一種永久性結(jié)構(gòu)材料。濕混纖維加強(qiáng)的噴涂在永久性支護(hù)當(dāng)中在時(shí)間和成本節(jié)約余力方面多半是顯著的，并且在有時(shí)急劇的，但是要確保設(shè)計(jì)的方法允許這樣永久支護(hù)措施的使用。