蜿蜒曲折、陡峭险峻的山路，曾是难以逾越的天堑，而如今一座座隧道穿过了崇山峻岭的层层阻隔，使过去的“天堑”变成坦途。在这翻天覆地变化的背后，得益于我国隧道建设技术的飞速发展以及喷射混凝土技术的广泛应用。喷射混凝土技术以其高效、灵活、适应性强等特点，已成为了隧道施工中不可或缺的关键技术之一。

作为喷射混凝土行业发展历程的见证者与躬身入局的践行者， 喷射混凝土材料与工程技术分会理事长、北京工业大学教授王子明，对隧道工程的建设给予了充分的肯定。他说：“目前，我国隧道工程已居世界首位，据不完全统计，已建成交通隧道45870座，总里程超过5.3万公里。近年来，我国喷射混凝土技术发展迅速，喷射混凝土不仅用于隧道的建设，还在水利水电、公路铁路、矿山开采、城市景观、修复加固、装饰装修、3D打印等领域应用广泛。”

喷射混凝土材料与工程技术分会理事长、教授王子明

喷射混凝土是将预先配置好的水泥、砂、石子、水、外加剂、掺合料、相关功能材料等，借助喷射机械，利用高压空气或泵将其输送到喷射头与速凝剂混合后，高速喷向受喷面，发挥相关设计功能的一类混凝土。王子明说：“与普通混凝土相比，喷射混凝土具有凝结快、高早强、节约材料与劳动力、工效高、费用低、效果好等特点。”

喷射混凝土隧道施工现场

在谈到速凝剂时，王子明进行了重点介绍。速凝剂是喷射混凝土中重要的化学外加剂，速凝剂已从碱性粉状速凝剂向无碱液体速凝剂的方向发展。速凝剂能使混凝土喷射到工作面上后迅速凝结，显著缩短混凝土由塑性体变为固体所需的时间，在几分钟内就可以使之失去流动性并硬化；此外，速凝剂能减少回弹损失，防止喷射混凝土因为重力引起脱落，提高在潮湿或者含水岩层中使用的适应性能。现在发展起来的无碱液体速凝剂，不仅能提高喷射混凝土的早期强度，喷射混凝土后期强度基本不降低（要求小于10%），而且能使混凝土硬化后的长期力学性能和耐久性得到保证。而使用环保型无碱液体速凝剂，能在喷射过程中降低粉尘浓度，基本实现无粉尘喷射施工，保障现场施工人员身体健康。王子明指出：“无碱液体速凝剂的成功研制和应用是喷射混凝土技术发展的重要突破，高早强、绿色环保型高性能无碱液体速凝剂是今后研究的重点方向。”

世界第一长隧道锚泸定隧道

针对喷射混凝土设备目前存在的问题，王子明认为，喷射混凝土施工设备急需向精细化、功能化、自动化和智能化方向发展，同时不能忽视工程个性化和特殊环境施工需求。现代建筑工程中，施工环境越来越复杂多样，有时需要在狭窄的空间内完成，传统的大型喷射混凝土设备难以适应；而小型化专用设备能够降低运输成本，提高施工灵活性，便于在狭窄空间内作业和快速移动。

同时，王子明也指出，目前试验室用喷射成型设备的研发还十分欠缺。喷射混凝土的性能和质量对工程质量至关重要，需要依靠精确的试验设备和大量的科学研究工作进行支撑和性能改进与评估。试验室设备能够模拟实际施工环境，对喷射混凝土的各项性能指标进行测试和分析，需要研发高精度、高自动化程度的试验室设备，准确测量喷射混凝土的各项性能指标，如抗压强度、粘结强度等；并模拟不同施工环境和条件，对喷射混凝土进行全方位的性能测试和分析。

川藏线海拔4000米耸立的墩柱

T/CCPA 51—2024/T/CBMF 274—2024《喷射混凝土用早强剂》涉及早强剂与无碱液体速凝剂配合使用时，一方面，降低了无碱液体速凝剂的用量，满足喷射混凝土的速凝要求，同时显著提高喷射砂浆或混凝土早龄期强度（3、8、24h）发展并保证良好的后期强度，有助于保障施工速度和施工期间的隧道安全；另一方面，明显改善喷射混凝土的可喷性能，降低喷射混凝土的回弹量，提高喷射混凝土一次性喷射厚度和工作效率，解决复杂或低温环境下喷射混凝土的施工难题。T/CCPA 50—2024/T/CBMF 273—2024《喷射混凝土抗压强度测定方法贯入法》则充分考虑了喷射混凝土的强度硬化过程，制定统一的喷射混凝土早期强度检测方法，为喷射混凝土早期强度的发展检测和施工安全提供保障。

“喷射混凝土行业是一个具有广阔发展前景和潜力的行业。未来，行业也面临诸多挑战。”王子明指出，首先，环保要求日益严格，如何在满足环保标准的前提下，进一步优化喷射混凝土材料和施工工艺是一大挑战。其次，以耐久性为重要设计指标的高性能喷射混凝土是提高喷射混凝土结构耐久性的重要材料基础，是喷射混凝土材料与技术发展的趋势。另外，行业要进一步加强与科研机构的合作，高校和科研院所拥有丰富的人才和科研资源，通过产学研合作，能够加速新技术、新材料的研发和应用。此外，人才培养是行业发展的关键，培养一批既懂喷射混凝土技术又具有创新能力的专业人才，是满足行业发展需求的重要保障，可以通过职业培训、高校专业设置等多种途径来实现。

王子明说：“尽管面临诸多挑战，但喷射混凝土行业一直朝着更加智能化、绿色化的方向发展。随着技术的不断革新，行业必将涌现出更多高效、环保的施工技术和产品，为我国城市建设提供更加坚实的支撑。”