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蜿蜒曲折、陡峭險峻的山路，曾是難以逾越的天塹，而如今一座座隧道穿過了崇山峻嶺的層層阻隔，使過去的“天塹”變成坦途。在這翻天覆地變化的背后，得益于我國隧道建設技術的飛速發展以及噴射混凝土技術的廣泛應用。噴射混凝土技術以其高效、靈活、適應性強等特點，已成為了隧道施工中不可或缺的關鍵技術之一。

作為噴射混凝土行業發展歷程的見證者與躬身入局的踐行者，中國混凝土與水泥制品協會噴射混凝土材料與工程技術分會理事長、北京工業大學教授王子明，對隧道工程的建設給予了充分的肯定。他說：“目前，我國隧道工程已居世界首位，據不完全統計，已建成交通隧道45870座，總里程超過5.3萬公里。近年來，我國噴射混凝土技術發展迅速，噴射混凝土不僅用于隧道的建設，還在水利水電、公路鐵路、礦山開采、城市景觀、修復加固、裝飾裝修、3D打印等領域應用廣泛。”

中國混凝土與水泥制品協會噴射混凝土材料與工程技術分會理事長、教授王子明

噴射混凝土是將預先配置好的水泥、砂、石子、水、外加劑、摻合料、相關功能材料等，借助噴射機械，利用高壓空氣或泵將其輸送到噴射頭與速凝劑混合后，高速噴向受噴面，發揮相關設計功能的一類混凝土。王子明說：“與普通混凝土相比，噴射混凝土具有凝結快、高早強、節約材料與勞動力、工效高、費用低、效果好等特點。”

噴射混凝土隧道施工現場

在談到速凝劑時，王子明進行了重點介紹。速凝劑是噴射混凝土中重要的化學外加劑，速凝劑已從堿性粉狀速凝劑向無堿液體速凝劑的方向發展。速凝劑能使混凝土噴射到工作面上后迅速凝結，顯著縮短混凝土由塑性體變為固體所需的時間，在幾分鐘內就可以使之失去流動性并硬化；此外，速凝劑能減少回彈損失，防止噴射混凝土因為重力引起脫落，提高在潮濕或者含水巖層中使用的適應性能。現在發展起來的無堿液體速凝劑，不僅能提高噴射混凝土的早期強度，噴射混凝土后期強度基本不降低（要求小于10%），而且能使混凝土硬化后的長期力學性能和耐久性得到保證。而使用環保型無堿液體速凝劑，能在噴射過程中降低粉塵濃度，基本實現無粉塵噴射施工，保障現場施工人員身體健康。王子明指出：“無堿液體速凝劑的成功研制和應用是噴射混凝土技術發展的重要突破，高早強、綠色環保型高性能無堿液體速凝劑是今后研究的重點方向。”

世界第一長隧道錨瀘定隧道

針對噴射混凝土設備目前存在的問題，王子明認為，噴射混凝土施工設備急需向精細化、功能化、自動化和智能化方向發展，同時不能忽視工程個性化和特殊環境施工需求。現代建筑工程中，施工環境越來越復雜多樣，有時需要在狹窄的空間內完成，傳統的大型噴射混凝土設備難以適應；而小型化專用設備能夠降低運輸成本，提高施工靈活性，便于在狹窄空間內作業和快速移動。

同時，王子明也指出，目前試驗室用噴射成型設備的研發還十分欠缺。噴射混凝土的性能和質量對工程質量至關重要，需要依靠精確的試驗設備和大量的科學研究工作進行支撐和性能改進與評估。試驗室設備能夠模擬實際施工環境，對噴射混凝土的各項性能指標進行測試和分析，需要研發高精度、高自動化程度的試驗室設備，準確測量噴射混凝土的各項性能指標，如抗壓強度、粘結強度等；并模擬不同施工環境和條件，對噴射混凝土進行全方位的性能測試和分析。

川藏線海拔4000米聳立的墩柱

T/CCPA 51—2024/T/CBMF 274—2024《噴射混凝土用早強劑》涉及早強劑與無堿液體速凝劑配合使用時，一方面，降低了無堿液體速凝劑的用量，滿足噴射混凝土的速凝要求，同時顯著提高噴射砂漿或混凝土早齡期強度（3、8、24h）發展并保證良好的后期強度，有助于保障施工速度和施工期間的隧道安全；另一方面，明顯改善噴射混凝土的可噴性能，降低噴射混凝土的回彈量，提高噴射混凝土一次性噴射厚度和工作效率，解決復雜或低溫環境下噴射混凝土的施工難題。T/CCPA 50—2024/T/CBMF 273—2024《噴射混凝土抗壓強度測定方法貫入法》則充分考慮了噴射混凝土的強度硬化過程，制定統一的噴射混凝土早期強度檢測方法，為噴射混凝土早期強度的發展檢測和施工安全提供保障。

“噴射混凝土行業是一個具有廣闊發展前景和潛力的行業。未來，行業也面臨諸多挑戰。”王子明指出，首先，環保要求日益嚴格，如何在滿足環保標準的前提下，進一步優化噴射混凝土材料和施工工藝是一大挑戰。其次，以耐久性為重要設計指標的高性能噴射混凝土是提高噴射混凝土結構耐久性的重要材料基礎，是噴射混凝土材料與技術發展的趨勢。另外，行業要進一步加強與科研機構的合作，高校和科研院所擁有豐富的人才和科研資源，通過產學研合作，能夠加速新技術、新材料的研發和應用。此外，人才培養是行業發展的關鍵，培養一批既懂噴射混凝土技術又具有創新能力的專業人才，是滿足行業發展需求的重要保障，可以通過職業培訓、高校專業設置等多種途徑來實現。

王子明說：“盡管面臨諸多挑戰，但噴射混凝土行業一直朝著更加智能化、綠色化的方向發展。隨著技術的不斷革新，行業必將涌現出更多高效、環保的施工技術和產品，為我國城市建設提供更加堅實的支撐。”