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摘要:本文重点分析了TRD工法在基坑支护施工中的具体应用,并以工程案例为依托,对其施工流程展开了探究,旨在采用TRD工法的基础上,提高基坑支护施工的质量,确保建筑工程能够顺利完工。
关键词:TRD工法;基坑支护;工程施工;应用
TRD工法(Trench-Cutting Re-mixing Deep Wall Method)于二十世纪九十年代在日本被研制成功,属于一种新型的等厚横移式水泥土地下连续墙施工工法,与以往单轴、多轴螺旋钻孔机所形成的柱列式水泥土地下连续墙施工工法有所不同,能够在土层、砂砾石层中的连续施工。基于此,文章对TRD工法在基坑支护施工中的具体应用进行了分析,充分体现出了TRD工法的优越性。
一、工程概述
(一)项目概况
某建筑项目位于市区中心,主要包括两栋265m的高办公楼、一栋4层的主题商业中心,裙房地下总共为5层,基坑开挖总面积大约在30445m2左右,属于一级安全等级的基坑,环境保护等级也为一级。根据设计需求,要求基坑围护结构和主体地下室结构外墙要有效结合,并采用厚度为1.2m的地下连续墙。
(二)地质、水文条件分析
经过研究分析,得知拟建场地属于滨海平原地貌类型,地表上盖有厚度在1.2m~3.5m之间的杂填土,通常情况下,地面标高在+2.25~+3.24之间。根据地质勘查资料分析,场地80.5m以上范围内的地层全部为第四纪松散沉积物,属于第四系滨海平原地基土沉积层,主要组成部分包括粉性土、砂土以及饱和黏性土,在成层分布的基础上进行分布。另外,根据该区域的资料可知,地下水中有浅部黏性土层中的潜水,其水位埋深大约在地面以下0.5~1.6m之间,年平均地下水位离地表面在0.6~0.8m之间,会随着季节、气候等因素的变化而不断变化[1]。
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二、TRD工法在基坑支护施工中的应用
(一)施工前期准备
在采用TRD工法进行基坑支护施工时,应该做好相应的准备工作,首先,保证场地回填的平整性。TRD搅拌机在施工之前,一定要认真清理场地,使其干净、整洁、平整,并及时清除连续墙中心线两边2m范围内的地表及地下障碍物。施工场地路基承重荷载应该以的能够行走100t吊车为标准。另外,要不断移动施工电缆、管线等,确保TRD机能够有更加广泛的施工空间;其次,测量放线。在甲方所提供的坐标基准点中,根据相应的设计图开展放样、定位以及高程引测等工作,做好标志,确认无误之后方可进行施工;再次,开挖沟槽。以连续墙中线为基础,利用0.5m3的反铲挖机开展沟槽开挖工作,将地下的障碍物清除,及时处理挖出的残土,确保TRD机能够顺利运行;最后,设置导向定位型钢。按照平行沟槽的方向进行导向定位型钢的设置,其规格为550mm×350mm,长度要按照实际情况进行相应调整,完成型钢的固定,利用定位卡定位,有特殊需求时可以通过点焊的方式进行连接和固定。
(二)施工流程
1、TRD工法机就位。TRD工法机在进场之前应该向有关部门提交设备合格证书以及年检合格证,保障机械能够安全稳定运行。测量员要按照业主提供的坐标控制点和设计图纸,对连续墙中的各个角点进行测量,并且用白灰将中线洒出。在做好准备工作之后,经过指挥员的指挥使桩机就位,看清周围的情况之后再移动,一旦发现障碍物要及时清理。当桩机移动结束之后,要对定位情况进行检查,并予以纠正,移动至开挖位置后停止,伸出脚架,确保桩机的稳定,利用全站仪对桩机的垂直度进行检查。
2、搅拌及注浆。利用主机对旋转回旋刀链的回转情况进行控制,并按照垂直方向完成切割,切割的同时向里面注入水泥浆液。每一节刀箱的标准长度为4m,向下切割4m之后,连接一节刀箱,继续切割,直到达到规定的深度。使刀架沿着滑槽进行水平移动,利用刀箱链完成水平切割,一边切割一边灌入水泥浆液,直到形成一道完整的、连续的水泥土搅拌墙。在不断挖掘的过程中,要充分发挥挖掘液的护壁作用,要先对挖掘液采用钠基膨润土和水进行配制,每1000kg的水要放入50~300kg的膨润土进行搅拌。水泥浆液要事先进行搅拌,水泥渗量在30%左右,品种是P.O 42.5普通硅酸盐水泥,水灰比为1.2~1.5,将水泥浆液的流动度控制在170~290mm[2]。
3、插入型钢。在使用型钢之前,要按照型钢的设计标高、实际地面标高,对所需要的吊筋长度进行计算,之后进行焊接,每根吊筋的实际长度应该比理论长度略高,在完成吊放之后便于对后垫垫块进行相应的调节。此外,还要对吊筋的直径、焊接长度等进行计算,对型钢的起吊安全进行保障。当TRD工法机完成一段施工之后,可以利用100t的吊车将吊具、固定钩等装好,之后进行型钢起吊,成墙之后将型钢插入之前设计好的位置。将型钢定位在沟槽过程中,要对待插入的型钢定位卡进行事前设计,确保其水平、稳固,必要情况下可以采用点焊实现与定位型钢的连接固定。使待插入型钢沿着定位卡逐渐向下,最终插入到水泥土搅拌墙中,之后在业主所提供的水准点高程的基础上,采用水准仪对型钢的实际高程进行测量,对比过后进行相应的调整,使两者完全符合,并且需要在吊筋的插杆上面垫好垫块。水泥土凝结之后,就会形成一道型钢水泥土复合地下连续墙。
4、处理残土。经过施工挖掘出来的残土大部分都是淤泥土,如果直接外运,会采用车内渗出,对路面造成严重污染。因此,为了对残土进行有效处理,可以事先留出一块区域,用于堆放挖掘出来的残土,待其干燥之后,用运输车将其运输到场外,并堆放到指定地点。对于厂区内地掉落的残留下的废土,要每天安排清洁人员进行处理,废土外运过程中,要在施工现场的出入口安排清洁人员对车辆进行清洗,尤其是轮胎,避免对路面造成污染。如果有泥土掉落在场区外的路面上,要在第一时间派人进行清理,保障路面环境的整洁。
结束语:
综上所述,TRD工法在中国建筑行业中应用,为基坑支护工程施工又提供了一种新的选择。该工法具有较强的施工适应性,而且在保证墙体强度的同时还具有防渗作用,能够有效减小部分地区基坑支护施工的难度,在一定程度上避免出现水资源浪费的现象。
参考文献:
[1]黄成. TRD工法在基坑支护工程中的应用效果分析[J]. 建筑技术,2010,12:1145-1147.
[2]朱莉莉. TRD工法在深基坑支护工程中的应用[J]. 建筑施工,2014,07:798-800.
论文作者:卢应伟
论文发表刊物:《防护工程》2017年第13期
论文发表时间:2017/11/8
标签:型钢论文; 基坑论文; 工法论文; 水泥论文; 浆液论文; 沟槽论文; 场地论文; 《防护工程》2017年第13期论文;