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哈尔滨桦树二期棚改项目TRD止水帷幕

TRD工法 2019年3月31日 项敏 144

哈尔滨桦树二期棚改项目TRD止水帷幕


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摘 要

哈尔滨棚户区改造项目位于哈尔滨道外区桦树街地铁旁,项目总方量13753立方米,墙厚800毫米,墙深40米,地质为粉砂层,圆砾层,入强风化层,于2016年11月份进场施工,正值哈尔滨最冷季节,零下二十多度气温,施工难度大,靠着过硬的施工团队和先进的原装施工设备,最终圆满按期保质保量完成施工任务。


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工程地质

经野外钻探、现场原位测试及室内土工试验等资料的综合分析,场地勘探孔控制深度范围内地层共分七大层,十三个地质层组,现分述如下:

第1-1层:杂填土(mlQ4)

杂色,湿,松散。以粉土夹大量碎块石、碎砖块、水泥块、混凝土块等建筑垃圾,局部见混凝土地坪及未拆除的旧基础分布。局部为以粉土为主的素填土。该层分布于全场地,层厚1.10~3.80m。

第1-2层:塘泥(mlQ4)

灰黑色,饱和,呈流塑状态。含大量腐殖质、有机质,为塘底淤泥。该层仅于Z26孔有揭露,层顶埋深2.60m,层顶高程3.76m,层厚为2.00m。

第2-1层:砂质粉土(al-mQ43)

灰黄、灰色,湿,呈稍密~中密状态。含少量云母屑,具微层理结构。摇振反应迅速,土面粗糙,干强度低,韧性低。实测标准贯入试验锤击数N=8.0~16.0击/30cm,平均锤击数N=12.4击/30cm。该层分布于大部场地,层顶埋深1.10~3.80m,层顶高程2.87~5.62m,层厚0.60~3.60m。

第2-2层:砂质粉土(al-mQ43)

灰黄、灰色,湿,呈中密~密实状态。含少量云母屑,具微层理结构。摇振反应迅速,土面粗糙,干强度低,韧性低。实测标准贯入试验锤击数N=14.0~28.0击/30cm,平均锤击数N=22.6击/30cm。该层分布于大部场地,层顶埋深3.10~5.70m,层顶高程1.67~3.43m,层厚1.10~3.30m。

第3-1层:砂质粉土(al-mQ42)

灰黄、灰色,湿,呈稍密~中密状态。含少量云母屑,具微层理结构,局部夹薄层状粉质粘土及少量粉砂。摇振反应迅速,土面粗糙,干强度低,韧性低。实测标准贯入试验锤击数N=6.0~17.0击/30cm,平均锤击数N=10.8击/30cm。该层分布于全场地,层顶埋深4.40~8.50m,层顶高程–0.69~1.97m,层厚1.10~4.30m。

第3-2层:砂质粉土夹粉砂(al-mQ42)

灰色、青灰色,湿,呈中密~密实状态。含云母屑,夹层状粉砂,局部为粉砂。摇振反应迅速,土面粗糙,干强度低,韧性低。实测标准贯入试验锤击数N=13.0~31.0击/30cm,平均锤击数N=20.4击/30cm。该层分布于全场地,层顶埋深6.70~10.60m,层顶高程-0.57~-3.72m,层厚2.00~10.60m。

第3-3层:砂质粉土(al-mQ42)

灰色,湿,呈稍密状态。含少量云母屑,具微层理结构,夹薄层状软塑粉质粘土,局部为粉质粘土。摇振反应迅速,土面粗糙,干强度低,韧性低。实测标准贯入试验锤击数N=6.0~12.0击/30cm,平均锤击数N=8.3击/30cm。该层分布于大部场地,层顶埋深12.00~19.00m,层顶高程-3.93~-12.43m,层厚1.00~5.20m。

第3-4层:砂质粉土夹粉砂(al-mQ42)

灰色、青灰色,湿,呈中密~密实状态。含云母屑,夹层状粉砂,局部为粉砂。摇振反应迅速,土面粗糙,干强度低,韧性低。实测标准贯入试验锤击数N=16.0~31.0击/30cm,平均锤击数N=24.8击/30cm。该层分布于全场地,层顶埋深16.00~22.10m,层顶高程-7.93~-15.30m,层厚1.20~6.20m。

第4层:砂质粉土夹粉质粘土(al-mQ32-2)

灰色,湿,呈稍密状态。含少量云母屑,具微层理结构,夹层状软塑粉质粘土,局部夹少量粉砂。摇振反应迅速,土面粗糙,干强度低,韧性低。实测标准贯入试验锤击数N=6.0~15.0击/30cm,平均锤击数N=10.0击/30cm。该层分布于全场地,层顶埋深20.40~24.20m,层顶高程-13.90~-17.22m,层厚9.90~13.60m。

第5层:粘土(mQ32-1)

灰色,饱和,呈软塑状态,局部流塑状态。含腐殖质,局部为淤泥质粉质粘土及淤泥。见贝壳分布。无摇振反应,土面有油脂光泽,干强度高,韧性高。该层分布于全场地,层顶埋深32.20~35.00m,层顶高程-25.92~-28.41m,层厚7.50~13.00m。

第7层:粉质粘土(mQ31)

灰色,饱和,呈软塑状态。含腐殖质,局部夹薄层状粉土、粉砂。摇振反应缓慢,土面光滑,干强度中等,韧性中等。该层分布于全场地,层顶埋深41.80~48.00m,层顶高程-35.34~-39.93m,层厚5.20~11.50m。

第8-1层:圆砾(alQ31)

灰褐色,湿,呈中密~密实状态。颗粒粒径大于2mm含量约占50~70%,呈次圆形。成份以石英砂岩及凝灰岩为主,砾石岩质较硬,砾间由砂及粘性土充填,局部粘性土呈薄层状。该层局部为卵石,最大粒径约5cm。实测重型动力触探试验锤击数N63.5=18.0~50.0击/10cm,平均锤击数N63.5=25.8击/10cm。该层分布于全场地,层顶埋深50.60~55.00m,层顶高程-44.07~-47.61m,层厚1.10~5.20m。

第8-2层:粉质粘土(al-lQ22)

灰绿、灰黄色,饱和,呈硬可塑状态。见少量铁锰氧化物渲染条纹,局部夹少量粉砂。摇振反应缓慢,土面光滑,干强度中等,韧性中等。该层全场地分布,层顶埋深54.00~58.00m,层顶高程-47.57m~-51.30m,本次勘察未揭穿,最大揭露厚度6.00m。


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工程要求

1.本工程围护体采用800mmTRD工法等厚度水泥土搅拌墙,内插H700X300X13X24型钢,型钢间距为1200mm、900mm。

2.为了使H型钢能正确定位,宜在坑边做导墙,导墙形式由施工单位自行确定。H型钢穿过压顶梁,定位误差应不大于±30mm,垂直度偏差不宜大于1%。

3.等厚度水泥土搅拌墙应采用进口设备进行施工。等厚度水泥土搅拌墙采用P.O42.5级普通硅酸盐水泥,水泥掺量不小于25%,建议水灰比1.5,挖掘液采用钠基膨润土拌制,每立方被搅土体掺入约100kg/m3/的膨润土。墙体抗渗系数10-7/~10-6/ cm/sec,等厚度水泥土搅拌墙28d无侧限抗压强度标准值不小于0.8MPa。

4.等厚度水泥土搅拌墙正式施工之前,施工单位应进行现场等厚度水泥土搅拌墙试成墙试验,以检验等厚度水泥土搅拌墙施工工艺的可行性以及成墙质量,确定实际采用的挖掘液膨润土掺量、固化液水泥掺量、水泥浆液水灰比、施工工艺、挖掘成墙推进速度等施工参数和施工步骤等。试成墙数据应及时提交业主、设计、监理及相关单位。

5.等厚度水泥土搅拌墙的墙身强度应采用试块试验并结合28天龄期后钻孔取芯来综合判定。每台班抽查2幅等厚度水泥土搅拌墙,每幅制作水泥土试块三组,取样点应低于有效墙顶下1m,采用水中养护测定28d无侧限抗压强度。钻孔取芯应在养护期28天后进行,钻取桩芯宜采用∅110钻头,连续钻取全桩长范围内的桩芯,取出的桩芯不得长时间暴露空气当中,应及时蜡封,立即送检。

6.等厚度水泥土搅拌墙的垂直度偏差不大于1/250,墙位偏差不大于50mm,墙深偏差不得大于50mm,成墙厚度偏差不得大于20mm。

7.等厚度水泥土搅拌墙施工前,应根据等厚度水泥土搅拌墙桩机设备和切割箱的重量,对施工场地进行铺设钢板等加固处理措施,确保桩机的垂直度,确保切割箱的垂直度。

8.施工时应保持等厚度水泥土搅拌墙桩机底盘的水平和导杆的垂直,成墙前采用全站仪及经纬仪进行轴线引测,使等厚度水泥土搅拌墙桩机正确就位,并校验桩机立柱导向架垂直度偏差小于1/250。

9.根据等厚度水泥土搅拌墙的设计墙深进行切割箱数量的准备,并通过分段续接切割箱挖掘,打入到设计深度。切割箱安装完毕后,进行等厚度水泥土墙体的施工。通过注入挖掘液先行挖掘土体至水平延长范围,再回撤横移充分混合、搅拌土体,切割箱内部的多段式测斜仪,可进行墙体的垂直精度管理。拔出切割箱时不应使孔内产生负压而造成周边地基沉降,注浆泵的工作流量应根据实际挖掘速度的变化作调整。

10. 等厚度水泥土搅拌墙应连续施工,当天成型墙体应搭接已成型墙体约30-50cm,搭接区域应严格控制挖掘速度,使固化液与混合泥浆充分混合、搅拌,搭接施工中须放慢搅拌速度保证搭接质量。

11. 对于影响等厚度水泥土搅拌墙成墙质量的不良地质和地下障碍物,应事先予以处理后再进行等厚度水泥土搅拌墙的施工,同时应适当提高水泥掺量。

12. 加强对等厚度水泥土搅拌墙墙体施工过程的监理及对成品墙体的质量检测工作,如发现质量问题应主动与业主及设计单位联系,以便及时采取补救措施,避免造成不必要的损失。

13. 施工单位应结合试成墙试验的设计要求提供详尽的型钢水泥土搅拌墙施工方案,提交设计、业主及相关单位,经各方认可后方可实施。监理单位应根据各方确认的施工方案严格监督,确保施工质量。

14. 未尽事宜参见《型钢水泥土搅拌墙技术规程》(JGJ/T199-2010)。



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施工现场

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TRD工法


TRD工法(Trench-Cutting & Re-mixing Deep Wall Method),又称等厚度水泥土地下连续墙工法,其基本原理是利用链锯式刀具箱竖直插入地层中,然后作水平横向运动,同时由链条带动刀具作上下的回转运动,搅拌混合原土并灌入水泥浆,形成一定强度和厚度的墙。

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        TRD工法通过水平横向运动成墙,可形成没有接口的等厚连续墙体,其止水防渗效果远远优于柱列式地下连续墙和柱列式搅拌桩加固,其主要特点是环境污染小、成墙连续、表面平整、厚度一致、墙体均匀性好、防渗性能好、施工安全,与传统柱列式地下连续墙相比隔渗,经济性好。 


TRD工法适应粘性土、砂土、砂砾及砾石层等地层,在标贯击数达 50~60 击的密实砂层、无侧限抗压强度不大于5MPa的软岩中也具有良好的适用性。可广泛应用于超深隔水帷幕、型钢水泥土搅拌墙、地墙槽壁加固等领域。


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原文始发于微信公众号(TRD工法网):哈尔滨桦树二期棚改项目TRD止水帷幕