TRD等厚度水泥土搅拌墙施工技术刘勇

TRD等厚度水泥土搅拌墙施工技术刘勇

1.南京市市政管理处南京210000;2.南京市市政工程质量安全监督站南京210000

摘要:文章主要从工艺流程与施工工序两个方面重点介绍了等厚度水泥土地下连续墙(TRD工法)施工技术,并就如何保证TRD等厚度水泥土搅拌桩垂直度、搭接均匀性、水泥土强度和防渗性进行了总结,便于工程技术人员理解并准确把握TRD等厚度水泥土搅拌桩施工技术及质量控制要点。

关键词:TRD工法;切割箱;水泥搅拌桩;施工技术

1TRD工法简介

1.1TRD工法定义

TRD工法(TrenchcuttingRe-mixingDeepwallmethod),等厚度水泥土地下连续墙工法,是指将特定长度的切割箱事先打入地下,切割箱上带有切割链条以及刀头,切割箱在横向推进纵向切割的同时向土体内部注入水泥浆并充分混合搅拌进而在地下形成等厚度连续墙的一种施工工艺[1]。

1.2TRD工法特征

与传统工法比较,TRD工法具有如下优点:(1)稳定性好:机械的高度和施工深度没有关联,稳定性高、通过性好。(2)成墙质量好,施工连续,墙体均匀、整体性好。(3)施工精度高:施工精度不受深度影响。(4)适应性强:适应地层范围更广。(5)成墙品质均一。

2施工工艺

2.1工艺流程[2]

实地调查→设备进场→场地平整、机械拼装及后台布置→测量放样→导向槽、预埋穴挖掘,吊放预埋箱→桩机就位,设置定位线→切割箱自行打入挖掘工序→安装测斜仪→先行挖掘→回撤挖掘→搅拌成墙→退避挖掘,切割箱养生→切割箱拔出分割工序→设备退场。

2.2施工工序

2.2.1测量放线

工程施工前,以设计文件以及前期工程测量资料,采用全站仪进行测量放线工作。测量放线结束后,施工单位应当报请监理单位验收复核确认。

2.2.2开挖沟槽

测量放线工作完成后,沿墙体中心线利用挖掘机开挖工作沟槽,沟槽宽度及深度应当予以严格保证,完成后报请监理单位验收。

2.2.3预埋箱吊放

在事先完成长、宽、深分别为2m、1m、3m的预埋穴后,采用起重吊装设备将预埋箱吊放至预埋穴内。预埋箱可以在切割箱自行打入的过程中起到临时放置以及支撑切割箱的作用。

2.2.4桩机就位

桩机移动就位应当全程在起重指挥人员统一指挥下进行,桩机移动时应当充分查看施工现场周边环境情况,及时发现并清除各类障碍物。移动完成后,应当复核桩机位置并及时进行纠偏,保证桩机就位稳固、定位准确。

2.2.5切割箱与主机连接

将切割箱逐段调放安装至预埋穴内并借助支撑台加以固定。TRD主机移动至预埋穴位置,将切割箱与主机相连接,后续主机再返回预定施工位置开展切割箱自行打入挖掘作业。

2.2.6测斜仪安装

测斜仪安装需待切割箱自行打入作业至设计深度后方可进行。通常情况下,通过切割箱内安装的测斜仪进行垂直度偏差监测并配以实时纠偏,可以将垂直度偏差控制在1/250以内。

2.2.7TRD工法三工序成墙[3]

先行挖掘回撤挖掘成墙搅拌

图1TRD三工序成墙施工示意图

安装调试完测斜仪后,将TRD主机与切割箱相连开展三工序等厚度水泥土搅拌墙施工。具体工序如下:

(1)先行挖掘:切割箱沿行进中心线向前切割推进,切割推进过程同步采用压浆泵注入膨润土,切割挖掘作业将原土层打松,切割成槽行进一段行程。

(2)回撤挖掘:先行挖掘一段行程完成后,切割箱回撤到始发位置。

(3)成墙搅拌:切割箱回撤至始发位置后,更换注浆液为水泥浆液。水泥浆液作为固化液,其在切割箱二次推进时与膨润土混合形成混合泥浆,进而形成等厚度水泥土搅拌墙。

2.2.8TRD施工至转角位置后,应向切割箱起拔区域内压注同配比固化液,注浆过程应贯穿整个起拔过程,及时填充切割箱拔除后形成的空洞。

3施工质量保证措施

3.1垂直度保证措施

3.1.1场地处理

在进行TRD施工前,应事先进行施工场地整平,清除掉场地浅层障碍物并回填夯实。施工机械行走区域还应在地面铺设厚度3cm左右的双向钢板,确保TRD等厚度水泥土搅拌墙施工设备、起重机械、挖掘机、渣土车等安全通行。

3.1.2主机立柱导向架垂直度校正

在完成TRD主机拼装后,应就地采用测量仪器对主机立柱导向架垂直度进行校正,校正应包含正面校正和侧面校正两方面工作。

3.1.3测斜调偏

在完成切割箱打设工作后,应通过在箱体内部安装的测斜仪实时监测切割箱侧壁内外偏差数值,技术人员根据实测偏差数值指挥TRD设备驾驶员开展相应的偏差调控,保证TRD等厚度水泥土搅拌墙墙体的垂直度。

3.2搭接均匀性保证措施

3.2.1应当严格控制好行车定位线的放线质量,定位线两侧设置固定桩位,固定桩位之间视需要适当加密补桩,统一采用麻线连接拉直控制。TRD主机移位严格遵行行车定位线执行。

3.2.2当日成型TRD等厚度水泥土搅拌墙墙体与已成型墙体搭接长度应大于等于50cm。

3.2.3墙角位置施工时,TRD施工需要采用“十”字搭接形式。施工时应控制好喷浆压力及搅拌速度,防止搅拌过快影响均匀性,保证搭接长度,避免冷缝及局部薄弱点产生。

3.2.4重点控制搭接部位施工质量,除应调整切割箱体垂直度外,还应慢速搅拌固化液和混合泥浆,使二者充分混合,确保搭接质量。

3.2.5在施工结束后,需立即用起重机械将切割箱与主体分离,切割箱起拔次数视起重吊装设备起吊能力通常分为2-4节/次。

3.3水泥土强度和防渗性保证措施

3.3.1严格控制水泥原材质量,除严格按照设计文件要求选择水泥品种、标号外,还应重点把握原材进场质量关。每批水泥必须附出厂合格证,每批水泥按照500t一组进行见证取样复试。

3.3.2水泥掺量严格按照配合比标准执行,同时需要根据工程场地地层实际情况适时地调整搅拌桩水灰比[4]。

3.3.3TRD施工严格遵行“三工序”城墙施工工艺,选择合理的切割箱横向推进速度以及切割链转速,控制好喷浆压力及喷浆流量,保证水泥土搅拌的均匀性。

4结语

TRD工法作为地下连续墙施工的一种重要施工工艺,其具有传统工法所不具备的优点:稳定好、成墙质量好、施工精度高、适应性墙以及成墙品质均一。工程技术人员必须熟练掌握TRD工法工艺流程与施工工序,重点控制好TRD等厚度水泥土搅拌桩垂直度、搭接均匀性、水泥土强度和防渗性避免冷缝出现,以此才能保证TRD等厚度水泥土搅拌桩的施工质量,充分发挥TRD等厚度水泥土搅拌桩的优势。

参考文献:

[1]王卫东,邸国恩.TRD工法等厚度水泥土搅拌墙技术与工程实践[J].岩土工程学报,2012,17(S1):14-16.

[2]李星,谢兆良,李进军,邸国恩.TRD工法及其在深基坑工程中的应用[J].地下空间与工程学报,2011,08(05):41-44.

[3]林宗元.岩土工程治理手册[M].北京:中国建筑出版社,2005.

[4]黄炳德,王卫东,邸国恩.上海软土地层中TRD水泥土搅拌墙强度检测与分析[J].土木工程学报,2015,22(S2):23-25.

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