摘要

随着喷射混凝土机具输出能力的持续成长，需要喷射混凝土中的速凝剂更好、更多的反应，能够迅速地拉高喷射混凝土早期强度，实现令人满意的喷浆厚度，尽快起到 支撑作用。不管是在恶劣的地质条件或地下水入渗状况，都是如此。在过去，以碱性硅酸 盐类或铝酸盐类为基底的速凝剂，直接在喷射混凝土系统的喷嘴添加，使喷射混凝土与 速凝剂产生作用，而达成迅速提高早期强度之作用。不幸的是，这两种型式的化学物质， 都不利于喷射混凝土的最终强度。更困扰的是，这些高碱性材料，除了有引发碱骨料反应（ASR）的潜在危险外，对于人体健康、安全、作业环境甚至周遭环境造成的伤害。本文 期待，以理性逻辑思维妥适面对速凝剂-喷射混凝土系统-喷射混凝土的操作与运用，介 绍不同基底的速凝剂，以及对喷射混凝土的影响。

01前言

速凝剂（Accelerator）一词，有些时候是名词，有些时候被当作动词。当它运用于混凝土的时候，一般被要求：需要 混凝土硬的时候，混凝土就应该要硬（指强度，至于多少强 度，常因人想象而不同）。又有些时候，他被当作代名词，意 味着混凝土加上它，理所当然，强度愈早提升、愈高愈好， 添加比例愈少愈好，不管是哪一种化学性的亦或物理性的 反应。不同化学基底（主成份）的速凝剂，相对波特兰水泥不同组成成份、不同阶段产生交错反应。反应的时间和产物，皆相对应于波特兰水泥的成份。本文期待，以理性逻辑思维，妥适面对速凝剂、喷射混凝土系统、喷射混凝土的操作与运用，藉由喷射混凝土特性需求、喷射混凝土系统发 展与限制，进而推演阐述不同化学基底的速凝剂对喷射混 凝土性能的影响，研讨理论评估与实际操作的关键问题。

02喷射混凝土特性需求

在进入细节之前，设计喷射混凝土的主要目标参数，必须先行定义：

1）提高早期强；

2）减少晚期强度损失（相对于参考混凝土）；

3）可控制的拌合运输延时；

4）必要的良好泵送性；

5）低反弹率；

6）良好的密实度等。

本文阐述运用的各种材料与操作目标，皆基于前述共同的喷射混凝 土目标参数。

喷射混凝土（Shotcrete；Sprayed Concrete）事实上代表了一个完整的技术组合，分别为:

·喷射混凝土材料及拌合；

·喷射混凝土系统；

·喷射混凝土喷布。

这三种组合定义了喷射混凝土技术，也意味着多元影响的复杂因素。喷射混凝土材料及拌合内部组合，分别将水泥、水、骨料、添加剂，有时还有硅灰、钢纤维等，各种特性迥异的材料组合；藉由喷射混凝土系统稳定传送、气动平衡、速凝剂协同相位转换后；操作手在地质变异、气候、环境变化……等多重外部影响因素下，进行喷射混凝 土喷布。任何一个环节，若无法对于系统整体做出贡献， 即对最终的喷射混凝土产生不尽人意的结果。换个角度来说，任何一个环节，都足以对最终的喷射混凝土的性能，产生决定性的影响，只是程度的多寡而已。速凝剂扮演着这诸多环节中的一环，本文尝试说明，不同化学基底的速凝剂对喷射混凝土性能的影响。

2.1喷射混凝土材料及拌合

主要影响设计目标参数之部分为水泥（种类）、骨料（最大粒径、级配）、添加剂、水灰比、稠度（Consistency）、 坍落度损失、混凝土温度等等。

水泥是喷射混凝土强度的主要构成要件，其作用是将骨料胶结包裹并粘结在一起。水泥质量和喷射混凝土每立方米所含水泥重量（kg/m3），决定喷射混凝土喷布过程和强度。骨料最大粒径和级配直接影响泵送性能和反弹量。添加剂用于获得需要的喷射混凝土多方面特性，须具备高减水率；为维护喷布质量及减低反弹量，须具备键结黏性（水泥颗粒间双电层联系力）；在动力传送和气动平衡期间，必须维持拌和物的稳定性；应增大喷射混凝土的耐久性；不得影响速凝剂和水泥的作用。

喷射混凝土依混凝土拌合方式，分为干拌混凝土（或干式工法）施工和湿拌混凝土（或湿式工法） 施工，各有其特点。隧道开挖期间，究竟应该采用干或湿式工法，现 仍有讨论空间。由于机具及混凝土添加剂的进步，基于健康、安全与卫生方面的考虑，以及工作环境条件的改善，本文仅针对湿拌混凝土施工评论，主要因为：使用湿拌混凝土施工可彻底减少反弹，易于控制喷射混凝土质量，工作环境条件大幅的改善。湿拌混凝土，主要目标为工作性（可泵性、喷布作用）及拌合运输延时，下述几点必须在意：

·确保早期强度迅速提高

·确保混凝土达到设计要求之性能指标

·确保使用者足够的可工作时间（足够的运输时间和 可能发生的延误）

·容易输送（好的泵送性能）

·容易喷布（高黏性、较高的一次喷层厚度） 喷射混凝土拌合程序，决定了其使用时的效果。

喷射混凝土拌合完成后，运送到喷浆机之位置，随即被置入喷射混凝土系统，然后再喷布完成于施作位置。在过去，由于喷射混凝土机具以及拌合运输的限制（有经验的施工业者应当深知，喷射混凝土的拌合本身并不成问题，拌合运输的时间长短，才是所有关键之处），各种形式的喷浆机（干拌合和湿拌合），以及各种形式的速凝剂（干粉和液 状）被混合使用。因此，不易保证喷射混凝土的质量。试验数据明确指出，湿拌混凝土运送到现场，再加上液态速凝剂立即喷布的工艺，可以获得最佳的喷射混凝土质量。

水灰比仍然是强度控制的主要机制，在不影响强度的情况下，适当的使用强塑剂，调整混凝土浆液的粘稠度，使拌和运输时间增加，喷射混凝土喷布能力增加，喷射混 凝土质量控制较容易确保。

根据需求以及设计主要目标参数，调整决定之配比组合。只有技术上正确以及经济上可行的解决方案，才能使人人满意。并由于喷射混凝土经常被运用于特殊或相对 较困难施工的位置，喷射混凝土设计，必须容易应用于不同机具、设备。

2.2 添加剂

添加剂用于获得需要的喷射混凝土多方面特性，诸如高混凝土拌和物稳定性、粘聚性、泵送性能、低反弹量、高早期强度、较高的后期强度和耐久性，等等。综整相关需 求，对添加剂有如下要求:

·具备高减水率

·具备键结黏性

·能增进喷射混凝土的耐久性

·维持足够且可控制的拌和物稳定性

·不得影响速凝剂和水泥的作用

·不得使用醣类。

喷射混凝土在用于喷射施工系统前，必须先行确认性能是否满足要求，喷射混凝土一离开喷射系统的喷嘴（混 合速凝剂）后，到达附着点即凝结和发展强度，喷射混凝土结构立即定型，没有机会进行任何调整。

当我们费尽心思，调整并拌合完成合适的喷射混凝土材料，经由喷射混凝土机具内部钢管、橡胶软管泵送传递、压气吹送后，喷射混凝土必须稳定地附着于隧道岩盘 上，形成完整的支护结构。

喷射混凝土系统必须担负稳定传送、气动平衡、相位转换的基本职责。

03喷射混凝土系统

系统需求的主要目标参数为：

·符合设计期待的喷射混凝土；

·高输出负载能力；

·迅速提供高早期强度；

·低反弹量；

·不能造成强度损失；

·安全和健康需求。

为使喷射混凝土材料在整个过程中，确保连续、规则而稳定的传送，需要特别对喷射混凝土设备的输送泵、传输管径、喷嘴系统、速凝剂流量控制单元说明:

输送泵：输送泵也称作喷浆机，湿式喷浆机一般区分为两大类：

转子式（Rotorly Type，Squeeze Pump）；

活 塞式往复式（Piston Type，Duplex Pump）。

转子式喷浆机 主要利用压缩空气将喷射混凝土送出，喷射混凝土在喷浆管输送过程中与压缩空气混合喷出。一般而言，所使用的空气压力为5kg/cm2~7kg/cm2。由于喷射混凝土在输送过程中与压缩空气充分混合，降低了喷射混凝土的容重，加上后端一直有压缩空气持续不断吹送，使得喷射混凝土在喷浆管中分布较为均匀，在传输过程中呈现稀薄流动方式， 或可称为稀流控制（Thin stream）。由于设计上的限制，转子式喷浆机目前最大的输出流量约为20m3/hr 左右。

活塞式喷浆机则与工地常见的混凝土泵送车相类似， 主要利用活塞压力将喷射混凝土输送至喷嘴处，速凝剂在喷嘴系统以精准计量且高压方式，侵入湿拌混凝土达 成混合，并吹送出喷嘴。活塞式喷浆机只能使用湿拌混凝土。由于活塞运动的泵压作用于喷射混凝土，使混凝土容重较转子式大，在输送的过程为一段一段的浓稠流动，或可称为稠流控制（Dense stream）。活塞式喷浆机的瞬间最大压力可达50kg/cm2以上，零件损耗率较转子式喷浆机为大；目前最大的输出流量约为50m3/hr。由于输出能量与特性的不同，混凝土的工作度与黏滞度，务必因应机具种类的不同而调整。

传输管径：不管是转子式泵或活塞式泵，都必须经过刚性管路和橡胶软管的交替传输。为避免喷射混凝土材料析离，或产生不连续，刚性管路以及橡胶软管的材质、管径，都必须经过计算及设计。许多实际的经验使人讶异，在刚性管路（尤其是转弯处）和橡胶软管的交替传输过程中， 如果喷射混凝土材料产生析离，机具表面以及动作并不会有太大差异；然而，喷嘴系统内部的速凝剂，只能与波特兰水泥反应，离析的骨料因缺乏水泥胶结而回归大地，导致喷射混凝土产生空隙及不连续面，强度降低、反弹量增加、速凝剂用量增加，以及诸多莫名而毫无头绪的争议。

速凝剂流量控制单元：速凝剂剂量调整单元，或称为的性能与质量。目前，市场上粉状速凝剂与液状速凝剂计量器都有供应和使用。粉状速凝剂计量器，主要利用齿轮将速凝剂压送出，计量方面较难掌控。由于粉状速凝剂难以在短时间内与混凝土充分混和，其所导致的反弹量及粉尘量亦较大，对于隧道作业环境以及工作人员的损害极大。液状速凝剂计量器以液体流量控制，利用压缩空气输送，计量相当精准，且反弹量及粉尘量的产生亦较小。

喷嘴系统：前述所有设备，职司喷射混凝土系统中稳定传送、气动平衡的部分。喷嘴系统必须促使速凝剂协同进行相位转换。值得特别注意的是，速凝剂于此时始与喷射混凝土材料相结合，喷嘴系统必须创造速凝剂与波特兰水泥均匀混合的方式，并迅速、连续的、稳定的、完整的 将喷射混凝土材料喷出，架构于隧道岩盘上。不合适的混合系统，由于空气压力及物理性作动环，将使得喷射混 凝土材料与速凝剂混合不匀，反应不完整，导致喷射混凝 土强度波动，孔隙率、反弹量、速凝剂使用剂量等增大。多数时候，人们会选择使用较高剂量的速凝剂，试图解决这 种混合反应不完整的现象，但不仅消耗更多的速凝剂，反 而产生更大的反弹量和质量更不好的喷射混凝土结构。

每立方米的喷射混凝土约重2400kg，相当于一头象的重量；其中波特兰水泥约重4 00kg，速凝剂一般约匹配12kg~20kg。12kg~20kg的喷射混凝土速凝剂，如何使 2400kg大象重量般的喷射混凝土迅速的凝结起来，凭借的不是神奇的力量，而是喷嘴系统创造的理想化学反应环境，与物理性混合模式，促使速凝剂与波特兰水泥结合进行化学反应。

图1左显示一座台湾地区公路隧道喷射混凝土损耗量实际案例，Y轴为喷射混凝土损耗量（实际喷射混凝土使 用量-喷射混凝土设计量=喷射混凝土损耗量；一般笼统称呼为反弹量，这是不正确的；它包含超挖、反弹及损耗；此处正名为喷射混凝土损耗），X轴为轮进数。红色方格点显示为喷射混凝土系统未整合时，喷射混凝土损耗量分布情形，发散区间趋大，没有收敛的现象，平均值为 179.74%，意味着喷射混凝土损耗量是喷射混凝土设计量 的2.8倍（一般通称反弹量为2.8倍）。经诊断审视后，决定初步先行由系统整合着手调整；绿色圆点显示为喷射混凝土系统经初步调整后，喷射混凝土损耗量分布情形，发散混凝土配比及拌合调整，最后再合并整个技术组合进行调整，完备整体需求，以符合各方期待。依照图左的进度 以及喷射混凝土损耗量推估，图1右虚线表示未整合系统+损耗+系统耗能…等等的总体支出，圆点实线表示整合系统的总体支出。整合系统的圆点实线表明整合的初期成本较高，约六个月后，虚线和圆点实线将交叉转换。实际上，依本案使用一般喷射混凝土的实例，六个月损耗的总支出，足以添购全新的喷射混凝土系统；若是使用钢纤维喷射混凝土，三个月或更少一点，就可添购全新的喷射混凝 土系统。在未整合匹配的喷射混凝土系统中，执行喷射混凝土作业，损耗量可能会是不可避免的噩梦。

图 1  台湾地区隧道喷射混凝土损耗量实际案例，多数隧道几乎都有相同现象

在整合的喷射混凝土系统中，速凝剂是最重要之添加剂。含碱金属的水溶性盐类，均可用来诱发波特兰水泥里不同的组成成分，作为速凝剂来使用，最常见的是氯（Cl）、硅（Si）、钙（Ca）及铝（Al）。

04不同化学基底的速凝剂作用于喷射混凝土的影响

不同化学基底（成分）的速凝剂，相对波特兰水泥不同组成成份、不同阶段产生交错反应。反应的时间和组 成相对应波特兰水泥的成分，亦皆有局限。多次试验的结果，是不同化学基底的速凝剂，相对波特兰水泥会有最佳的剂量区间。过多的速凝剂剂量，多数会导致强度的损失。在实验室理想环境操作中，得到如此结果，实际操作中有更多元的影响。此处强度的损失，是指相对于参考混凝土强度较低之现象。

喷射混凝土速凝剂的种类，依型态可区分为粉状速凝剂和液状速凝剂。分述如下:

4.1  粉状速凝剂（Powder accelerator）

铝酸盐类粉状速凝剂，是第一种用来加速喷射混凝土凝结的速凝剂，主要应用于干拌混凝土喷浆。由于并没有全面发展出精确的速凝剂混合系统及控制单元，通常施 以手工加料，因而很难确保使用比例的准确性。其结果，往往使速凝剂剂量难以预期，分配较不均匀。一些数据显 示，这种状况常使得喷射混凝土比未加速凝剂的参考混凝土28天强度低35%以上，严重降低了喷射混凝土质量。

水泥系粉状速凝剂，主要应用于日本。为了以侵蚀性较少的产品，取代腐蚀性强的铝酸盐类，日本粉体工业积极发展以硫铝酸钙（Calcium-Sulph-Aluminates）、铝酸钙聚合物（Polymer Calcium-Aluminates）及其他无机盐类为基础的粉状速凝剂。

由于碱（Alkali）直接影响喷射混凝土的强度损失，且会增加其干缩及盐类的结晶析出。一种简易运用，初步满足一般基本需求的中间技术产品，硫酸铝（aluminumsulfate， Al2（SO4）3）以及添加其他小量化学成分的粉状低碱性速凝剂（酸性，具腐蚀性），于1980年左右出现于市场。由于具腐蚀性，硫酸铝的浓度应予在意。

这些使用粉体技术的速凝剂，往往参与波特兰水泥水化反应不均匀或不完全，整体喷射混凝土质量需再一步确认。

4.2 液状速凝剂（Liquid accelerator）

我们尝试将实验室理想环境所得结果，结合实际喷 射混凝土系统，并固定一些影响因子（早 期强度、泵送性、压实度……等），搭配不同化学基底的液状速凝剂，进行实际操作。原则上，喷射混凝土配比设计，采用早强特性较佳的波特兰水泥CEM I 42.5，用量425kg/m3；骨 料最大粒径8mm，其中0～4mm粒径占55%，4mm～8mm 粒径占45%；水灰比（W/C）为0.44；高性能减水剂（聚羧酸类，Polycarboxylates）掺量1%；喷射混凝土系统采用分布较为均匀，稀流控制（Thin  stream）的转子式系统（为 AlivaRotorly Type，Squeeze Pump），空气压力为5Pa；喷射混凝土输出量约7m3/hr。

4.2.1 铝酸盐类液状速凝剂（Aluminate liquid accelerator）

铝酸盐类速凝剂是最早用来加速喷射混凝土凝结的速凝剂，多数地区仍有一般应用，但法国禁止使用，主要是因为在操作期间，此类高碱性材料可能导致工作人员发生了意外事件。铝酸盐类速凝剂主要为铝酸钠（sodium aluminate， Na2O·Al2O3）和铝酸钾（potassium aluminate，K2O·Al2O3），由 铝工业废料与强碱氢氧化钾、钠反应取得。

图2 左上显示铝酸盐类速凝 剂（alu minate  l iquid accelerator），应用于喷射混凝土实际操作的一般结果，印证于实际隧道施工所得经验，也有相同接近的数据。不管是化学组成交互影响，或是喷射混凝土混合速凝剂过程物理性的影响，添加铝酸盐类速凝剂的喷射混凝土，抗压强度的损失都很明显。大家最关注的速凝剂添加剂量（为波特兰水泥用量的百分比），在较佳的剂量区间4%～6%，显现出较低的反弹量和强度损失率。添加剂量偏高时，强度损失暨反弹量明显较大。前文提到，在较高速凝剂剂量时，因混合不均匀，对各种化学基底的速凝剂都有直接的 不利影响。这并非单纯喷射混凝土化学组成问题，而是兼含速凝剂和喷射混凝土系统混合问题。多数时候（极端恶劣地质状况除外），速凝剂相对波特兰水泥在合适的剂量区间，都能满足隧道对喷射混凝土的要求；过量的速凝剂，牺牲的是喷射混凝土的质量、强度、速凝剂及反弹量。使用这类型的速凝剂必须采取完备的保护措施，运输和操作喷浆作业人员，必须注意戴手套、口罩、护目镜等，以避免与这类型的速凝剂直接接触。

图 2  不同化学基底的速凝剂应用于喷射混凝土实际操作的一般结果

此类型速凝剂借助水溶性硅酸盐（多为硅酸 钠）与水泥中的钙反应， 生成不溶性硅酸钙析出，高黏性硅酸钙胶体使混凝土快速凝结。其用量取决于水灰比，水灰比越高，需要越大的剂量才能确保速凝 。由于硅酸盐类速凝剂的活性高，能争夺拌和水优先与水泥的钙反应，且加入剂量相当高，造成喷射混凝土固结后孔隙率大增，渗透性很高，早期和后期强度均有较大损失，整体喷射混凝土质量大幅降低。此外这类速凝剂会溶解析出，干燥结块可能造成排水系统的阻塞。现在，硅酸盐类速凝剂在德国、澳大利亚及瑞士被禁止使用。图2右上显示硅酸盐类速凝剂（silicate liquid accelerator），应用于喷射混凝土实际操作的一般结果。基本上，硅酸盐类速凝剂相对于波特兰水泥用量的百分比越高，相对应的反弹量越低，强度损失也越大，喷射混凝土的质量、强度则越低。

4.2.3 硫酸铝液状速凝剂（Aluminumsulph liquid accelerator ）

为避免碱（alkali）对于人体伤害和强度损失，硫酸铝（a luminumsulfate，Al2（SO4）3）以及添加其他小量化学成分的低碱性速凝剂，于1980 年左右用作喷射混凝土速凝剂。这种低碱性液状速凝剂，是一种避免问题和简单运用的中间产品。图2左下示意硫酸铝速凝剂（aluminumsulphliquid  accelerator），应用于喷射混凝土实际操作的一般效果。较佳的速凝剂添加剂量区间在 7%～9%，反弹量较低，强度损失率在可接受的范围。速凝剂添加剂量偏高时，反弹量亦趋升高。

较高的硫酸铝速凝剂剂量，会改变喷射混凝土中硫酸盐（sulfate）平衡，进而对喷射混凝土系统的强度及整体行为产生影响。喷射混凝土系统（喷射混凝土+速凝剂）中的硫酸铝比例（aluminumsulfateratio）必须适当控制[1]。

对于硫酸铝液状速凝剂的一般评论：

1）碱含量使碱 骨料反应的风险减少；

2）相对于参考混凝土强度损失较 小；

3）硫酸铝的絮凝特性，促进沉淀和凝结；

4）pH值在 1~3范围，有腐蚀性；

5）喷射混凝土系统中的硫酸铝比例 必须适当控制。

3.2.4 偏铝酸盐类液状速凝剂（Meta-aluminate liquid accelerator ）

另一种效能较佳的低碱、无硫酸盐类速凝剂—偏铝酸盐（meta-aluminate）类高分子化合物（macro molecular compound）液态低碱速凝剂，一方面可改进技术性能，另一方面避免酸碱腐蚀性，改进与生态环境的亲和性。图2右下显示低碱性高分子化合物液状速凝剂（macro molecular compoundliquid ccelerator）

应用于喷射混凝土 实际操作的一般效果。

液状低碱高分子化合物速凝剂，较佳的剂 量在5%～7%之间，反弹量最低，且不会明显降低喷射混凝土的抗压强度。一些隧道工程实测试验数据显示，这种速凝剂对28天抗压强度几乎没有影响。

必须再次强调，在相对化学反应合适区间外，在较高速凝剂剂量时，因混合不均匀，对各种化学基底的速凝剂都有直接的不利影响。这并非单纯喷射混凝土化学组成问题，而是兼含速凝剂和喷射混凝土系统混合问题。多数时候（极端恶劣地质状况除外），喷射混凝土速凝剂相对波特兰水泥，合适的剂量区间，都能满足隧道喷射混凝土的需求；过量的速凝剂，牺牲的是喷射混凝土的质量、强度、速凝剂及反弹量。对于液状偏铝酸盐类速凝剂的一般评论：

弱酸性（pH为4左右），需避免皮肤灼伤、保护眼睛、防止呼吸道侵蚀；

有腐蚀性，避免储存与机具的腐 蚀损坏；

改善作业环境以及生态亲和性；

相对于参考 混凝土强度损失很小；

低碱含量，使碱骨料反应的风险 减少。

05喷射混凝土的速凝剂

传统上，干拌混凝土以运输车运送，喷浆手以控制水的方式，控制喷射混凝土的喷布，喷射混凝土水灰比不是固定的，并由于没有精准的速凝剂剂量设备，喷射混凝 土、速凝剂的混合常流于形式。常见的方式是:  运输车运送二立方米的干拌混凝土材料，搭配一包25kg的速凝剂， 意味着添加3%速凝剂剂量。有时直接手动约略计量混合，有时进入机具后，凭印象中的想象混合。喷射混凝土混合状况、喷射混凝土质量和反弹量，转眼间变成了操作手的 “原罪”。

喷射混凝土受多元复杂因素的影响，从各种特性迥异的材料混合而成喷射混凝土材料，经由喷射混凝土系统稳定传送、气动平衡、速凝剂协同相位转换后，由操作手进行喷射混凝土喷布。任何一个环节，若无法对于系统整体做出贡献，对最终的喷射混凝土就可能产生不尽人意的结果。

波特兰水泥的水化过程，交错着物理性粘聚和化学 性反应变化同时发生，这些交互影响效应及内容，并未完全地被了解。迄今，并没有相关严谨的理论和实验室的试验，可提供有关水泥兼容性、添加剂及速凝剂相互影响的 代表性结果。很多工程实践，结果往往使人惊讶，因为得到的并不是预期的结果。传统干拌混凝土施工，由于没有精准的速凝剂剂量设备，喷射混凝土、速凝剂的混合常常仅是形式上的，无法保证喷射混凝土质量。

喷射混凝土被要求能够形成一定强度的结构，必须完整且稳定的附着于隧道岩盘上，与一般混凝土具有相似的强度特性；但，作用原理、特性需求不同，其结构形成特性、凝结硬化过程、施工方法与观念又大不相同。混凝土的工作度以及黏滞性，相对应于喷射混凝土系统，以及速凝剂的反应程度，同等重要。速凝剂必须能与喷射混凝土混合均匀，使速凝剂充分发挥其特性。不同化学基底的速凝剂，相对波特兰水泥化学反应，会有不同的作用区间。过多或过少的速凝剂剂量，就经济和质量两个方面，并不全然为现代喷射混凝土技术所能接受。喷射混凝土输出流量与速凝剂添加剂量必须精准控制，实际输出剂量应尽量接近理论的输出量，喷射混凝土质量更趋稳定易于管控。唯有技术上正确，以及经济上可行的解决方案，才能使人人满意。

06结束语

（1）就经济角度而言，速凝剂相对波特兰水泥的剂量，最好是1%、0.1%，甚至趋近于0%是最理想的，但这种想法是不切实际的。由于不同化学基底的速凝剂，相对波特兰水泥的不同成份会有最佳的剂量区间，过多或过少的速凝剂剂量，牺牲的是反弹量、喷射混凝土质量、喷射混凝土强度，以及背负“原罪”的操作手。然而，如何使实验室理想环境操作中所得结果，尽量实现于受多元影响的实际操作，喷射混凝土系统的整合，是喷射混凝土技术的关键所在。

（2）添加剂对于喷射混凝土的影响非常重要，因为在喷浆期间或等待期间，过多的工作度损失不可被接受；工作度有一定损失时，整个喷射混凝土系统必须进行调整， 以避免操作手为了工作度，而加水在混凝土中。由于隧道施工变异空间较大，混凝土添加剂必须具备高减水率及足够且可控制的拌合运输延时。在喷射混凝土系统中动力传送和气动平衡期间，必须维持混凝土拌和物的良好泵送性。添加剂必须有效提高混凝土的键结黏性。需注意，喷射混凝土一旦离开喷嘴系统立即凝结硬化，没有机会进行 任何调整，添加剂绝对不能影响速凝剂和水泥的作用。

（3）“碱”（alkali）这个字来自阿拉伯文，意思是“植 物的灰烬”，一般可理解为两种意思：其一，它是一种碱性溶液（pH值介于7~14）；另一，它是一种含碱阳离子，这些元素最外层都只具有一个电子，活性高，溶于水，易与存在于骨料内的一些敏感物质（如SiO2、碳酸盐类等）发生碱性反应形成凝胶（碱-骨料反应），吸水产生膨胀。也就是说，速凝剂中的“碱”有引发碱-骨料反应危险，对混凝土耐久性不利；也会对人体和环境造成伤害。“无碱”之意义在于避免这类危险或伤害。

（4）喷射混凝土损耗量正以其庞大而强悍的能耐，严重侵蚀着隧道工程正常的运作。这些莫可名状的争议，天天不断的持续存在，日复一日的累积。无可幸免的，首先受到指责的绝对是弱势的坑夫（喷浆手）。但，这绝对是技术上而且可解决的问题。然而，不幸的是，最终皆以协调认知的方式解决。最终的最大输家一般是业主，不管是资金投入或是工程质量。面对喷射混凝土技术高度不确定性，理性逻辑分析，妥适利用阶段程序适理判断，可达收敛风险之效果。唯有技术上正确，以及经济上可行的解决方案，才能使人人满意。

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