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苏州轨道交通5号线竹园路站端头井加固

TRD工法 2020年7月23日 项敏 534





TRD工法应用案例




苏州轨道交通5号线竹园路站端头井加固


梁聪





摘  要


[摘要]苏州轨道交通5号线竹园路站一港务路站区间盾构下穿京杭大运河工程,端头加固等方面研究盾构下穿京杭大运河施工关键技术。


[关键词]地铁;隧道;盾构;掘进;TRD工法;加固;


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引  言


京杭大运河是世界.上最长的古代运河,至今大部分区段仍在使用随着我国城市基础建设快速推进交通需求量增大,京杭大运河流经的城市如苏州、杭州等在修建地铁时不可避免下穿大运河等其他河流。地铁隧道在穿河段施工条件更为复杂在施工过程中可能出现较多问题,在粉土或粉质黏土地层中对盾构下穿河流的技术研究就显得尤为重要。



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工程概况

苏州轨道交通5号线竹园路站一港务路站区间隧道穿越的主要地层为粉砂夹粉土、粉质黏土。场区地下水位较高,粉土、粉砂夹粉土地层为微承压含水层稳定水头标高为1.050m;粉土夹粉质黏土、粉砂夹粉土为承压水层,两层土相互连通,承压水稳定水头标高为-2.540m埋深3~5m。场地地下水和地表水对混凝土结构及钢筋有微腐蚀性。工程段穿越河段宽138.7m,河床呈拱形河堤两侧浅中间较深。水面标高1.780m,驳岸桩基础为整板混凝土基础,厚0.5m,宽3.9m板底标高为-1.500m,其中沿河流方向埋有1排直径0.3m的PC管桩桩长为5m,桩底标高为-3.800m,桩间距0.8m距隧道顶约12m。混凝土基础上为浆砌块石标高3.200m,顶部宽0.5m。河床断面如图1所示。

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如图2所示,自竹园路站出站后,以直线沿竹园路往东南方向穿行,依次侧穿紫兴纸业有限公司及广告牌然后下穿新区污水处理厂、京杭大运河、苏州泰格动力有限公司和西环高架桥,最后沿胥涛路以直线进入港务路站。竹园路站一港务路站区间线路线间距为12.3~17.0m左右线均采用盾构法施工。本区间隧道顶覆土厚度为10.245~22.925m。

 


2


端头加固


加固方法


竹园路东端头加固方法为φ850@600地表三轴搅拌桩+TRD工法止水帷幕印。地表加固范围为盾构隧道结构外侧2.8m,沿隧道纵向加固长度为12m竖向加固范围为盾构隧道结构上下各3m,加固区与车站围护结构间采用1排3重管旋喷桩填充孔隙止水帷幕与围护结构接缝处采用5根三重管旋喷桩止水。在加固区外侧施工1圈搅拌桩止水帷幕在止水帷幕范围内布置6口降水井及2口观测井。TRD工法加固平面如图3所示。


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TRD工法设备作业流程图





港务路站西端头加固方案为三轴搅拌桩加固,加固长度为9m加固宽度为盾构隧道结构每侧3m,竖向加固范围为盾构隧道结构上下各3m加固区与车站围护结构间采用1排双重管旋喷桩填充孔隙。在加固区外侧施工1圈搅拌桩止水帷幕在止水帷幕范围内布置6口降水井及2口观测井。

 

加固顺序


盾构端头加固在车站基坑开挖前先施工φ850三轴搅拌桩止水帷幕。通过搅拌桩加固增加了车站端头的土体强度,有利于车站基坑开挖。加固时留足与围护结构间的缝隙防止给后续旋喷桩施工造成困难。


车站端头主体结构施工完成后,用2根间距200mm的单重管旋喷桩对搅拌桩止水帷幕与地下连续墙接缝处进行加固深度同止水帷幕。在盾构始发前完成施工(见图4)。


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节选自:

《新建地铁隧道盾构下穿京杭大运河关键施工技术》


来源:《施工技术》

编辑整理:项 敏

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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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