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拉森钢板桩租赁,销售,施工

上海喆轩商贸有限公司

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公司介绍

上海喆轩商贸有限公司

拉森钢板桩应用方案专家

TRD工法,拉森钢板桩,静压植桩机,全回转工法,矩形顶管,圆形顶管,栈桥

联系人:项敏

联系电话: 138 1818 6389

TEL:021-6540 6452

QQ:20228300 


上海喆轩商贸

上海喆轩商贸有限公司(原上海但凡商贸有限公司), 成立于2003年,有多年拉森钢板桩相关行业经验。曾参与上海东海大桥,浙江杭州湾大桥,武汉天兴洲大桥,甬台温高速铁路,温福高速铁路,福厦高速铁路,厦门集美大桥,上海世博园管网,京沪高铁,沪宁城际铁路,石武客运专线,郑西客运专线,上海虹桥枢纽,沪杭客专,杭甬客专,宁杭客专等大型基建工程。更为华东地区各种市政工程提供服务,使用拉森钢板桩快速,安全完成管网改造,桥梁桥墩围堰等工程。

 

公司长期致力于推广拉森钢板桩的新工法的应用,为更多施工单位在争取工期进度的同时,确保施工安全,节省成本。近年来,除上海,广东等地区外,国内很多城市也开始使用拉森型钢板桩做基坑围护,大桥桥墩围堰,管网改造支护,拉森钢板桩被更多单位广泛认可。

 

公司现有可出租各种型号拉森钢板桩9000余吨,为上海规模最大专业拉森钢板桩租赁公司之一。2009开始与日本钢厂形成战略合作关系,成为大陆地区直接合作销售伙伴,为国内扩大内需增加基础建设需要提供最及时周到的服务,满足施工单位的各种需求。并在2009年11月与新日本制铁株式会社合作,成功举行拉森钢板桩III,IV,IVw型号互通性及900mm宽度10H拉森桩施打演示会。

 

2010年公司在原有租赁,销售,施工的基础上将继续努力在全国普及推广拉森钢板桩的工法。针对中大型施工企业采购拉森钢板桩后的维护,旧桩处理等问题,我公司提供二手拉森钢板桩回收,修整业务。减少客户的后顾之忧,控制使用成本。在型号尺寸上,公司2009年新增9mIII型,IV型拉森钢板桩1000T,针对9m下有坚硬土质及开挖浅的基坑、管网做方案优化。2010年将增加15m的IV型的库存800T,18mIV,IVw超长桩的现货销售,租赁。满足更加浩大及复杂的工程支护需要。

上海喆轩商贸有限公司具备更多的实力来为快速发展的钢板桩租赁市场提供一个长期稳定的服务。我们通过多年的开拓,已经有一批施工经验丰富的施工队伍作为长期的合作伙伴,遍布国内各地,可以整合国内各种资源,快速高效的提供拉森桩的租赁,销售,打拔,运输,回收,修整等综合服务,为客户提供最优化的方案。

博文
本文目录

●静压植桩技术

●ECO Cycle

●ECO Park

●项目案例


静压植桩技术




日本 GIKEN 技研

静压植桩机


静压植桩机应用了与各类传统型打桩机完全不同的桩基贯入工艺机理。静压植桩机采用的是通过夹住数根已经压入地面的桩(完成桩),将其拔出阻力作为反力,利用静载荷将下一根桩压入地面的“压入机理”。

施工过程无振动,噪音小、精度高且施工作业面小,在地下管线密集老化及对噪音较敏感的医院、学校等区域施工可以取得良好的施工效果,可以弥补振动打桩法的不足,在城市管道施工及其他支护开挖工程中,两种施工方法互相结合,解决施工过程中遇到的难题,在保证进度的前提下,把施工对城市环境影响降到最低。




工艺原理图

日本株式会社技研制作所研发生产的静压植桩机是一种新型的液压式压拔桩机,由于其施工无振动、无噪声及成桩工艺多样性的特点,广泛适用于城市特殊复杂环境条件下的各类市政工程的施工。静压植桩工法在日本已有40多年的应用历史,工艺技术水平已十分成熟。静压植桩工法虽引入国内的时间不长,但在土木工程的各个领域,特别是在施工环境复杂的各类市政工程施工中正在得到了日益广泛的推广和应用。

 

传统桩工设备一般采用动能原理,通过冲击、振动进行施工。而日本株式会社技研制作所研发的静压植桩工法采用了独特的静压原理,通过静压植桩机所提供的液压力将桩材压入地中。静压植桩机利用反力原理,通过夹住数根已经压入地下的桩材(完成桩)来获取反力,利用液压静载荷将下一根桩材压入地中。

静压植桩工法可对应不同的地质状况。根据地质状况及现场需求的不同,选用“单独压入”水刀辅助压入”“螺旋钻辅助压入”“旋转切削压入”等相应的施工方式。静压植桩工法可以适用范围为松软土质及卵石、抛石、岩石等坚硬地质,可以对应各种苛刻的地质状况。

针对不同地质条件的静压植桩机压入工法





初期压入

工程初期,由于没有完成桩可供利用,所以通常都是利用(反作用力基座)来完成初期反力桩的压入。将静压植桩机水平设置于反作用力基座之上,根据土质条件,桩的长度,将反力重块放置于反作用力基座的两侧,利用其总的重量作为反力压入第一支桩。之后每次完成压入作用之后,使静压植桩机自走前移,依次抓住植入的完成桩,当机身完全移到初期反力桩上后撤除反力重块与反作用力基座,完成初期压入。




钢板桩施工质量

1)轴线

    静压植桩机施工过程中采用红外线导向,夹头可以控制一定的旋转角度,轴线偏差能够很好地控制,轴线偏差一般能控制在±3cm之内。

2)垂直度

静压植桩机相比于振动植桩机夹点位置更低,能够更好地控制垂直度。


环保性

静压植桩机靠静压力植入钢板桩,没有强烈噪音和振动,不影响附近的地下管线,现场测定噪音为70-80dB(测量位置距静压植桩机1m,动力单元3m,吊车4.5m),且主要来源为吊车、动力单元噪音。


安全性

静压植桩机是嵌住已经完成压入的钢板桩,所以不会发生像其他大型机械倾倒的现象,静压植桩机施工作业靠液压力转化为动力,能较好的避免机械伤害,高空坠落等常见的危害,拉森桩靠吊车起吊,吊车也配置了起重指挥人员,起重作业也有保障。

地下自行车库 EcoCycle



产品概念

环保型自行车车库是抗震全自动机械式地下自行车停车场。凭借长期以来在压入技术领域积累的丰富经验,技研 以“地上文化,地下机能”的设计理念,开发了环保型地下自行车停车场。如果将该停车场在紧邻目的地处设置,人们将会更加频繁地使用该交通工具,并最终将消除人行道上的乱停车现象,而这些空间可以用于文化活动。





EcoCycle地下自行车库仅需在地面占用一个小型的出入口,圆筒形的地下空间内可容纳204量自行车。这种自行车库不仅所需空间小、不会影响周边景观,同时自行车停放在封闭的地下空间内可防止失窃。另外出入车库速度快、营运成本低也是其优势。



EcoCycle地下自行车库的施工时间约为2个月。采用技研自有的压入工法将专用桩打设成圆筒形,构成连续墙。然后挖掘内部土体,安装机械装置及出入口设备。压入桩连续墙可保留作为自行车库的耐震结构墙,如不需要也可简单拆除。


特点

小型设计、环保型自行车停车场

1)节省空间的小型设计

停车场通常设置在车站,商业街等附近。运用技研独有的技术,即使是在用地紧张,空间狭小的市区也能够大显身手的小型系统装置。

2)建设节能环保型城市的最佳方案

该地下自行车停车场除出入库专用的上部车库以外,其它设备都设置于地下的「环保型车库」是一种重视环境和城市景观的环保设计。

2)高度的安全性

自行车的出入库系统为全自动化电脑控制。安置于车库内的多重感应器,更加完善了其安全性。另外,自行车因为被存放于封闭的地下空间,所以在防盗方面可谓万无一失。

4)惊人的出库速度

自行车的出入库利用电子卡进行简单操作,实现了平均出库时间13秒的惊人速度,大大提高了存取车的效率。

5)运营成本更为经济

通过采用合理的配置与系统化工法降低了投入成本。而无人自动化监控管理则大幅消减了运营成本。ECO CYCLE的ECO同时也具有ECONOMY的意思。

6)结构简单,施工工期短

地下自行车停车场的地下结构是利用压入地面桩材的连续墙作为抗震结构墙的经济型工法,实现了短期内快速完成工程的目标。另外,利用本公司自行开发的无振动、无噪音的压入技术,在施工工程中几乎不会给周边环境带来负面影响。


施工方法

创新式的简易结构

可实现快速施工

自行车车库的抗震结构壁由压入桩构成,压入工法能实现令人惊叹的建造速度。基于 技研独创的压入技术,可通过使用预制的材料加上无需暂设作业实现环保型自行车停车场的快速建成。





利用专用的静压植桩机将桩材在规定直径的圆周上压入。




对由桩材连续构成的圆筒内部进行开挖,构筑地下空间。





在空间内部设置机械装置。




设置预制的上部出入车库后完成。

地下车库 EcoPark


●●●产品概念

在现代社会,汽车已经成为一种必不可少的大众化交通工具。但是这种方便快捷的交通工具,在其使用期限内,实际的使用时间仅仅只能占到3-5%。经计算,平均一天内有23小时为停车时间。当然,处于停车状态的车辆,可以说有百害而无一利。在像日本这样国土面积小,地价昂贵的国家,占用有限的地上空间来修建停车场是极大的资源浪费。作为地上空间,应尽可能的为人们提供优雅的自然环境与舒适的生活空间,而将停车场向地下发展是现代泊车的必然选择。

「环保型车库」是基于 “地上文化,地下机能” 的开发理念,利用经过多年积累发展的压入技术完成的世界首创的预制式整体自动化地下停车场。它解决了传统地下工程中工程费用高,耗费工期长等诸多难点,是一种作为推进实现21世纪节能环保型城市建设而诞生的划时代地下停车场。




特点

实现“从出发地到目的地”和景观的融合

1)节省空间的小型设计

停车场通常设置在车站,商业街等附近。「环保型车库」运用技研独有的技术,只需有20m×20m的空间就可以进行设置,是可以在用地紧张,空间狭小的市区中大显身手的小型系统装置。

2)建设节能环保型城市的最佳方案

在环保意识提高的当今时代,人们开始尝试停车换乘和车辆共享的生活方式与注重景观的城市建设。除出入库专用的上部车库以外,其它设备都设置于地下的「环保型车库」是一种重视环境和城市景观的环保设计。

3)高度的安全性

车辆的出入库系统为全自动化电脑控制。安置于车库内的多重感应器,更加完善了其安全性。另外,车辆因为被存放于封闭的地下空间,所以在防盗方面可谓万无一失。

4)惊人的出库速度

车辆的出入库利用电子卡进行简单操作,实现了平均出库时间25秒的惊人速度,大大提高了存取车的效率。

5)运营成本更为经济

通过采用合理的配置与系统化工法降低了投入成本。而无人自动化监控管理则大幅消减了运营成本。ECO PARK的ECO同时也具有ECONOMY的意思。

6)100天的快速施工

停车场的地下结构是利用压入地面桩材的连续墙作为抗震结构墙的经济型工法,实现了实际工期仅为100天的快速施工。另外,利用本公司自行开发的无振动、无噪音的施工技术,在施工工程中几乎不会给周边环境带来负面影响。




施工方法

技研一直提倡不局限于常规概念,以不断开发新工法为目标的「工法革命」。而「环保型车库」正是基于工法革命打破传统地下结构物常规的全新成果。运用独自开发并深化的压入技术,首先用静压植桩机将桩压入地下构筑圆形的空间,然后在其内部设置停车场装置。最后安装上部出入车库后,可容纳50台车的地下停车场就完成了。与传统的施工方法相比,具有大幅缩短工期,无需搬入大型机械进行施工从而可以避免发生阻断交通的优势。该工法将无暂设工程施工与预制式整体结构施工相结合,具有划时代的意义。


施工步骤

1)利用专用的静压植桩机将桩材在规定直径的圆周上压入。




2)对由桩材连续构成的圆筒内部进行开挖,构筑地下空间。



 


3)在空间内部设置机械装置。





4)设置预制的上部出入车库后完成。


项目案例


ECO Cycle & ECO Park


1

1994年 12月 高知

 

技研制作所 高知总社停车场

地点:日本高知县高知市


2

2003年12月 东京

大同品川写字楼停车场

地点:日本东京港区




3

2018年6月 高知

高知县立图书馆地下停车场

地点:日本高知


EcoPark



2018年新落成的地下车库

停车数:60台

出库等待时间:少于30秒

构造:直径1m,长20米的钢管合计55根








来源
  • 技研制作所

  • 城市地下空间


编辑整理:项敏

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温州市域地铁TRD工法应用

TRD工法应用在国内首条市域铁路


 作为轨道交通中一种常见的施工方法,明挖法具有速度快、适用地层广等特点。TRD 作为明挖围护结构工法,相对于传统的地连墙、SMW工法桩、钻孔灌注桩等具有独特的优势,其止水效果好,无接缝、无缺陷,相对于地连墙和灌注桩,其泥浆排放少、施工速度快、节约成本、安全,在轨道交通具有很强的适用性。通过温州市域铁路S1号线的工程实例应用,对此四种围护形式进行比选分析,论证了深厚软土地层中 TRD 工法的可行性及其安全可靠、施工速度快且性价比高等优点。

 

关键词TRD工法桩;型钢水泥土搅拌墙;轨道交通;SMW工法桩;地下连续墙

 

1 引 言 

经济快速发展、城镇化率不断增高,大中城市的规模不断提升,导致地面、地上交通已不能满足现有的人力膨胀所带来的交通压力,为舒缓人口不断增多所带来的出行压力,地下交通的发展以其独特的优势越来越被人们所重视 。

明挖法轨道交通中主要用于地下工程主体结构施工时的一种支护体系,该体系主要由支撑结构 与围护桩组成。明挖法施工易于确保施工质量及安全、地层适应能力强、工期短,在一定条件下造价低等优点。近年来在全国各大城市得到普遍应用,北京市甚至提出了“能明则明,能盾则盾”的地铁施工原则。

TRD 为地下结构明挖法施工及周边环境安全 的临时性围挡结构,具有止水效果好,泥浆排放少,施工速度快,节约成本等优点。 


 

2 TRD工法


2 .1 TRD工法的特点


TRD工法 (Trench cuting Re-mixing Deepwall method),又称等厚度水泥土地下连续墙工法。 工法施工过程首先将链锯型切削刀具插入地基,掘削至设计深度,并通过注浆的方式注入固化剂,再横向掘削、搅拌,水平推进,筑成水泥土搅拌连续墙。 






TRD工法工序图


TRD工法具有施工深度大地层适应广等特点在开挖过程中具有良好的挖掘性能成墙品质好精度高可有效的形成一个整体。 工法桩墙体施作均匀质量高强度大截水性好更安全可靠同时因其设备高度低对场地要求低且内插H型钢可以任意的选择最佳间距进行布置。 




(a) 刀端头插入土中,不会倾倒




   (b)TRD工法桩机(主机高度:10m)




(c) H型钢可以任意的选择最佳间距布置


   TRD工法桩优点示意图


2 .2 TRD工法的工作原理


TRD工法桩与支撑结构协同作业时,其设计要求需满足相关规范中对于围护结构的相关要求,即需对TRD工法桩的内力变形、稳定性验算与型钢的承载力进行计算,并要求验算结果满足相关要求。 





   TRD工法桩应用效果图 


作用于TRD工法桩的弯矩与剪力均由型钢来承担,以满足型钢抗弯强度以及抗剪强度为准。型 钢水泥土连续墙中内插型钢的应力水平及变形要求墙体在工作状态下应满足其有效截面能满足基坑 防渗截水要求,并保障型钢能有效的实现回收和重 复利用。同时TRD工法桩在使用过程中的型钢之间水泥土的错动抗剪承载力满足要求。 




轨道交通基坑围护结构方案比选


目前轨道交通明挖结构的围护形式主要有钻孔灌注桩、地下连续墙 、SMW工法桩 ,TRD工法桩作为一种新式的围护结构,逐渐被大众所认知,该工法成功的应用于华东地区的一些工程,并得到了较好的评价,但城市轨道交通应用较少,目前仅出现于温州市域铁路轨道交通的明挖围护结构基坑等工程中。

 

温州地区为冲海积平原区, 地层以黏土与淤泥为主,且淤泥较厚,在温州广泛分布。以温州市域 铁路一经典土层为例,分别采取钻孔灌注桩、地下连续墙 、SMW工法桩 、TRD工法桩四种围护结构进行比较分析,地层参数如下表,基坑选取二种不同的深度进行分析,分别10m 、15 m,基坑等级均为一级。 

 




 表1 岩土体参数取值 

 

 

围护结构的设计标准以安全稳定系数满足基坑 设计的安全系数为准,见表2所示:



 表2 围护结构基坑设计安全系数表 

 

1) 基坑深度为10m 时,地下连续墙造价高,施工场地要求高,可不作比选,可对钻孔灌注桩 、SMW工法桩、TRD三种工法桩进行比较。通过计算可得三种围护形式选用如表3所示参数时,稳定性验算与变形控制计算结果均满足要求,如表4所示。 




 3 基坑的各种围护结构最优参数取值 





 4 多种围护结构的安全系数与变形值


 

由表3、表4可知,对于10m 的基坑,为保证结 构的稳定性,三种类型的围护桩均采用25m 长,插入比为11 .5。且以0.3%h作为变形控制标准 ,钻孔灌注桩可采用600mm 的直径,200的桩净距;SMW工法桩采用650的桩直径 ,型钢采用500×200×10×16,间距450(密插布置),TRD工法桩墙厚选用650 mm,型钢采用500×200×10×16,间距为450mm。


通过当地市场调研与计算,TRD 工法桩为1.95万每延米 ,钻孔灌注桩为2.0每延米 ,SMW工 法桩为1.2万每延米。TRD 工法桩相对于钻孔灌注桩造价低,且TRD工法桩变形较小,安全可靠 ,施工速度快,每天可成墙12m左右,可有效的节省工期,SMW 桩造价低,但成桩及止水效果相对较差。

 

2) 基坑深度为15m时,采用SMW工法桩施工,常出现桩体开叉等情况,深基坑施工质量差,不能有效的保证结构的安全,因此 SMW工法桩可不做比选。仅对钻孔灌注桩、地下连续墙、TRD 三种工法桩进行比选,通过比选分析可知当围护结构采用如表5所示参数时,其计算结果满足要求,结果如表6所示。 




 5 基坑的各种围护结构参数取值 

 



 表6 多种围护结构的安全系数与变形值 

 

由表5、表6可知,对于15m的基坑,为保证结构的稳定性,三种类型的围护桩均采用32m 长,插入比为1 :1 .5 。 且以0.3%h作为变形控制标准时 ,钻孔灌注桩采用800mm的直径,200mm净间距;地下连续墙采用800mm厚的墙。 TRD工法桩墙厚选用850mm,型钢采用 700×300×13×24,间距为400mm 。 


通过当地市场调研与计算,该TRD工法桩约为3 .5万每延米,钻孔灌注桩约为4.0万每延米 ,地下连续墙约为5.0万每延米。TRD工法桩相对造价最低,钻孔灌注桩变形大,TRD施工速度快,每天可成墙12m左右,可有效的节省工期。

 

综上所述,TRD应用于轨道交通围护结构施工时,在造价相对地连墙和钻孔桩便宜的同时,能有效的降低基坑安全风险,节约工期。 



4 工程实例


以温州市域铁路S1第十三标段工程为例,该工 程周边较为空旷,地势平坦开阔,区间穿越地层以淤泥层为主。标段里程DK40+518.00~DK40+908.00区间最大埋深为 12.94m,最小埋深为4.95m,围护结构采用TRD工法桩 。 其中 ,DK40+578.00~DK40+639.00为 基 坑 一 二 期 分 界 处 ,基坑深12 .56 ~ 12 .01 m ,宽 25 .3m,为一级基坑,工程围护结构为850mm 厚、桩长为25m的TRD工法桩,型钢采用700×300×13× 24H,间距0.7m。支撑结构为一混凝土支撑、两钢支撑。具体土层参数如表7,厚度如下表: 

 



 7 工程实例土层厚度取值 



 8 稳定性验算与结构受力计算结果 




 9 围护结构安全分析 

 

计算结果如表8、9所示,TRD工法桩的稳定性 与结构安全均能满足规范要求。且围护结构的最大水平变形位移为48 .6 mm,满足规范要求,本工程TRD工法桩围护墙体水平位移采用测斜监测孔进行监测,其中测孔总数为18 个。 

 



 

 5 测斜监测孔监测数据 


选取点号1、7、13、18 进行分析,其中点号1位移围护结构顶位置,点号13为变形最大位置处,监测数据开始于2016年10月6日,于2017年1月1日结束。监测结果显示如上图所示,围护结构顶发生了朝向土侧的变形位移,其变形位移值为21.84mm,点号13发生了结构变形的最大变形位移,最大变形为40.8mm, 小于模拟计算的48.6mm, 考虑计算过程中坑底土体加固等相关保护措施在模拟计算中不能进行很好的模拟,且监测的主观性等因素,实际监测数据略小于计算分析结果,更为安全可靠。由此可知,TRD工法桩在温州市域铁路 S1线实践中得到了成功的应用,更为安全可靠,且有效的减小工期,降低造价。 

 





TRD-III 工法桩机





结 语


TRD工法桩作为一种新式的水泥土地下连续 墙工法围护结构,其适用性较为广泛,具有以下优点:

 

1)施工过程中为水平推进切割,确保了墙体的 无缝隙,避免如地连墙常出现的接缝处漏水现象;

 

2)作为一种连续性的墙体,其规避了桩体开叉 的情况。

 

3)应用于较长段的轨道交通结构,具有施工速 度快,成本低等优点。

 

TRD工法桩相对于SMW工法桩,止水效果好无接缝、无缺陷,相对于地连墙和灌注桩,其泥浆排放少、施工速度快、节约成本、安全,在轨道交通具有很强的适用性。 


来源:土工基础 2018年6月 第21卷 第3期

《TRD工法在城市轨道交通的应用研究与分析》

(如涉侵权,请回复公众号)

编辑整理:

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。





        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。





 

精选文章回顾

读懂TRD工法

TRD工法与SMW工法技术经济对比分析

TRD工法与超深三轴,地连墙造价对比分析

TRD工法在城市轨道交通的应用研究与分析

渠式切割水泥土连续墙技术规程


基坑篇

复杂地层中的超深TRD施工

TRD工法在超深基坑工程中的应用

上海国际金融中心

南京世茂国际中心

南京正荣项目


管廊篇

富阳综合管廊

九江综合管廊


 

轨交篇

南京地铁7号线

上海轨交14号线

温州市域地铁


 


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三种止水帷幕型式造价对比1灌注桩排桩+超深三轴水泥土搅拌墙2灌注桩排桩+TRD工法3地下连续墙

原文标题:《全封闭式TRD工法在上海地区深基坑工程中的应用》

作者:阳吉宝 董林兵 

上海市建工设计研究院有限公司


摘要

 

TRD(等厚度水泥土搅拌墙)工法为一种新的施工方法,可用作深基坑围护的止水帷幕结构,具有施工深度大、止水效果好等特点。全封闭的水泥土搅拌墙在上海前滩企业天地深基坑中 用作止水帷幕后,对墙体强度和实际止水效果进行了检测,结果证明,TRD 工法技术上可行,强度满足设计要求,实际止水效果可靠,从而减少了抽降承压水对周边环境的影响。

 

关键词  TRD工法 深基坑 止水帷幕 


1 工程概况

上海地区深基坑的止水帷幕常常采用三轴水 泥土搅拌桩,常规的三轴水泥土搅拌桩施工深度<28 m,采用超深桩机时其最大施工深度<35 m, 且深部施工质量不稳定,因此,三轴水泥土搅拌桩无法用于深度超过 35 m 的承压含水层隔断。现引进的 TRD 工法,又称等厚度水泥土搅拌墙,其最大施工深度可达 60 m,成墙厚 550~850 mm[1],可以用于深度超过 35 m 的止水帷幕。在紧密的砂层或软 岩中采用常规的三轴水泥土搅拌桩作止水帷幕,施工存在困难,而 TRD 工法不仅适用于黏性土、砂土、粒径<100 mm 的砂砾及砾石层,也适用于标贯击数达 50~60 击的密实砂层和无侧限抗压强度≤5 MPa 的软岩地层[2]


目前,TRD 工法已在上海地区软土层、天津地 区密实砂层、南昌地区砂砾层等深基坑工程中得到 成功应用,且其成墙工效高、墙体止水性能可靠,取得了显著的经济效益。TRD 工法作止水帷幕,先在上海奉贤中小企业总部大厦基坑中应用,但不是全封闭的。之后,2013 年在前滩企业天地基坑设计过程中,我们发现该区水文地质条件复杂,经对比分析,决定采用四周全封闭式 TRD 工法作为基坑止水帷幕,应用情况介绍如下。


2 止水帷幕选型





前滩企业天地位于上海市浦东新区前滩国际商务区内,整体设置 3 层地下室,基坑面积 16 000 m2, 周长 530 m。裙楼区域基坑挖深 14.3 m,塔楼区域基 坑挖深 15.2 m。





2.1 周边环境


前滩企业天地基坑周边环境较为宽松,仅基坑东侧济阳路高架及给水管需要重点保护。基坑边线 距离济阳路高架桥墩 51.2 m,基坑边线距离给水管 25.2 m,基坑平面及周边环境如图 1 所示。



图1 基坑平面及周边环境(m)


2.2 地质条件

拟建场地地貌类型属滨海平原地貌,场地地质条件如图 2 所示。

 



图2 场地地质条件

地表下 4~17 m 有较厚的淤泥质 土;19~24 m 为第52-1 层砂质粉土夹粉质黏土 (微承压含水层),初始水头埋深4.7m;27~33m为第 52-3 层粉砂(微承压含水层),初始水头埋深 4.9 m; 介于第52-1 层与第52-3 层之间的第52-2 层粉质黏 土层厚度较薄,且夹薄层粉性土,两微承压含水层 之间存在水力联系。经验算,基坑开挖时微承压水 存在突涌的可能,对基坑安全不利。基坑开挖过程 中,须采取有效的降压或封堵措施[3]。


2.3 方案比选

为了控制基坑承压水降水对济阳路高架的影响,基坑采用全隔断第52-3 层的止水帷幕,长 35 m。抽水试验报告模拟结果表明:此种工况下基坑东 侧高架桥墩因承压水降水引起的沉降很小,仅 3~5 mm,满足对周边环境保护的要求。 

根据止水帷幕长度的要求,目前有超深三轴水泥土搅拌桩、TRD 工法和地下连续墙等止水帷幕型 式可供选择,3种止水帷幕型式造价对比 如表 1 所示。



表1 造价对比(点击图片查看大图)


由表 1 可见:

若采用超深三轴水泥土搅拌桩, 施工质量和止水效果不易保证,风险较大;

若采用地下连续墙,止水效果较好,但工程造价较高;

结合本工程的实际情况,综合考虑工程造价和止水效果,确定采用TRD工法

本次基坑围护设计中,TRD 工法墙厚 700 mm, 墙底穿过第52-3 层粉砂进入第53-1 层粉质黏土中 约 2 m。结合现场成墙试验和检测结果,水泥掺量为 25%,水灰比为 1.5。









施工现场及开挖效果



4 TRD 工法实施效果


(1)养护28d后钻孔取芯检测结果。TRD工法墙在深度方向上水泥搅拌均匀,芯样成形良好,胶结度较好。本次共对TRD工法墙上的 11 个点进行取芯,每个点取3组芯样,并进行单轴抗压强度试验,试验结果表明 11 个点上的芯样抗压强度均≥1.2 MPa,满足设计要求。


(2)从开挖暴露面来看,基坑侧壁干燥,无渗漏水现象。从止水效果来看,基坑内疏干,降水效果明显,坑外承压水位观测井无明显水位下降现象。


(3)从基坑变形情况来看,从基坑开挖到地下结构施工完成,围护墙深层最大水平位移(测斜) 50~70 mm,周边地表最大沉降 30~50 mm,高架基础最大沉降 4 mm,基坑东侧给水管最大水平位移 9 mm。围护墙及周边环境各项监测数据均在合理、可控的范围之内。


5 结束语


TRD 工法的出现,为基坑围护结构提供了一种新的选择。由于其能够有效地隔断承压含水层,从而可以大大降低基坑施工的风险。


根据 TRD 工法在前滩企业天地深基坑中的应 用效果来看,TRD 工法有效地隔断了第52-3 层微承 压含水层,从而防止坑底突涌的发生。基坑东侧的 高架基础最大沉降仅4mm,TRD 工法的使用有效地控制了高架基础的沉降。可以预见,TRD 工法在上海地区具有广阔的应用前景。


来源:上海建设科技 2015年第4期
《全封闭式TRD工法在上海地区深基坑工程中的应用》


参考文献:

[1]  李星,谢兆良,李进军,等. 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(7):945-950.

[2]  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,2010(34):628-633.

[3]  刘国彬,王卫东. 基坑工程手册(第二版)[M]. 北京:中国 建筑工业出版社,2009.

[4]  刘玉峰. TRD 工法在基坑围护工程中的应用[J]. 建设监 理,2013(4):61-63.

(收稿日期:2015-05-26) 

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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。





        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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读懂TRD工法

TRD工法与SMW工法技术经济对比分析

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TRD工法在城市轨道交通的应用研究与分析

渠式切割水泥土连续墙技术规程


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苏州国际财富广场TRD工法应用




 要: 苏州国际财富广场工程深基坑的围护结构采用了地下连续墙形式,其坑中坑开挖深度达22m。由于地下连续墙未隔绝承压水,且工程北侧靠近轨道交通区间隧道,轨交公司不允许降承压水,因此在坑中坑外围采用了TRD工法墙进行隔断承压水,确保坑中坑开挖时得以疏干,收到了良好的效果。


关键词: TRD工法桩;深基坑;止水帷幕;地下连续墙


1 工程简介


苏州国际财富广场位于苏州工业园区星原街以东、星汉街以西、苏华路以南、相门塘以北(图1),由2栋高层塔 楼、裙房及地下室组成,建筑面积约197 000 m2。塔楼采 用钢框架+混凝土核心筒结构,裙楼采用钢框架结构。地下4层、裙房4层,开挖深度15.55 m;东塔楼地上31层,开挖深度16.85m:西塔楼地上44层,开挖深度17.75m。基坑面积约10 800m2,基坑总长约为435m,支护形式为“二墙合一”地下连续墙+3道钢筋混凝土支撑。 

 

 



 

 

场地北侧苏华路下为苏州市轨道交通1号线星海街站一星港街站盾构区间隧道,离地下连续墙围护结构距离仅为13.91 m,平行于基坑围护布置,区间底标高为-15.9 m。本工程±0.00m相当于绝对标高+3.65 m,自然地坪相对标高为-0.70m。东西塔楼深坑区域,设计采用等厚度水泥土搅拌墙(TRD工法)作为隔水帷幕,墙厚700mm,东塔楼墙深46m、西塔楼墙深43.1m。 






  • 基坑规模         

    面积约10500m2

    周长约430m


  • 开挖深度         

    裙楼区: 15.65m

    东塔楼: 16.95m~21m

    西塔楼: 16.95m~22.6m


  • 深坑采用TRD超深止水帷幕     






2 TRD工法原理


在挖掘液作用下,分段连接链锯式切割箱(带液压系统)下沉至至设计深度,再整体水平横向切割推进(来回切割),推进同时注入固化液,在链锯带动下与原土体搅拌形成等厚度水泥体墙。 





TRD工法示意图

 


3 TRD工法的优点


(a)机架重心低、稳定性好,适合高度有限制的场合。可施工墙体厚度为450-850 mm,深度最大可达70m(TRD-EN型),机具机架高度仅为10 m。 

 



TRD工法与传统工法的比较


(b)适应地层广,对硬质地层(硬土、砂卵砾石、 软岩石等)具有良好的挖掘性能。




 

(C)成墙精度高。成墙挖掘、搅拌时通过参数仪可实现施工全过程的对墙体质量的随钻监控。

 

(d)离散性小,强度高,上下强度均匀,隔水性能好。


(e)相比于传统工艺,TRD工法水泥土搅拌墙的强度更高,平整性、连续性、致密性、均匀性更好,深度亦更深,土层适应性更好。 


(f)连续成墙,接缝较少,墙体等厚,H型钢间距可以根据设计需要调整,不受桩位限制。





(g)噪音、振动小,邻接建(构)筑物到壁芯的允许最小间距仅1000mm。 


4 TRD工法工艺详述


4.1主要施工工艺

 

TRD工法主要分为:切割箱自行挖掘下沉工序一切割成墙工序一切割箱拔出分解工序。其中,切割成墙工序包括:先行挖掘、回撤挖掘、成墙搅拌3个步骤,即切割箱钻至设计深度后,在挖掘液配合下先挖掘一段距离,然后回撤挖掘至原处,最后在固化液注入同时向前推进搅拌成墙。


 

4.2 TRD工法试成墙及相关参数 


根据试成墙施工情况及测试结果,TRD水泥土搅拌墙的施工质量主要取决于搅拌是否均匀。根据不同土层调整 各种施工参数,如水泥用量、水灰比、搭接区域的宽度,以及注浆压力和时间、搅拌及箱体拔出底部注浆等各项参 数等指标。 

本TRD工法施工采用三工序施工工艺是可行的,墙体垂直度可达1/300,14d钻孔取芯无侧限抗压强度为0.28-0.41MPa,28d钻孔取芯无侧限抗压强度为1.05~1.38MPa,试成墙体质量满足设计要求,膨润土掺量100 kg/m3和水泥掺量25%是合理的。




5 28d龄期渗透实验


芯样2’和5。分别对应质检中心钴芯检测14 dE告试1’和试2。,根据柔性壁渗透仪底座的直径不同及实际加工情况 将每个土层的若干个原状样共)JnT成38个试样,经密封后 进行标准养护,在28 d龄期时进行为期6 d的渗透试验(表1、图7~图9)。 








从渗透系数范围可以推测:在黏土、粉土、以及粉质黏土层范围内,经TRD工法作用,使该范围土层得到充分搅拌,上下基本均匀一致,未出现黏土成块和局部浆液富集的现象,水泥搅拌土结构致密。经试验分析,水泥搅拌土渗透系数均在10^(-7)数量级,同土层施工效果的平均性较好。 






6 施工要点


 

(a)要做好各项施工前的准备工作,如清障、修筑施工便道,铺设钢板测量放线定位,特别是对施工便道的确认,必要时对施工便道地基进行加固,以确保履带桩机推进的安全和成墙的垂直度。

 

(b)TRD主机拼装完成后,用经纬仪从正面、侧面2个方向确认导杆的垂直度。

 

(c)TRD工法中,在进行切割箱自行打入挖掘的工序时,在确保垂直精度的同时,将挖掘液的注入量控制到最小,使混合泥浆处于高浓度、高黏度状态,以便应对急剧 的地层变化:部分易坍塌砂层,切割箱先行退避养生,施工时应注入或掺入膨润土。操作流程进行施工,但遇到深度大及砂石地基为主体的工 程时,应迅速对挖掘液进行调配采取相应的变更措施,以便切割箱能够顺利启动先行挖掘。

 

(e)TRD工法法回撤挖掘:切割箱先行挖掘结束,回撤横移挖掘至成墙位置时,应尽量减少挖掘排量,以控制置换土发生量。

 

(f)成墙搅拌,由于经过先行挖掘和回撤挖掘,被加固土体已经被松动。成墙搅拌时,要确保横向较快速度推进,泵的压力和浆液流量要匹配供应,以防止由于推进速度缓慢而导致切割箱体水泥浆附着层不断增厚,造成切削 箱推进阻力不断增加,最后导致抱死的事故发生。

 

(g)成墙搭接,新老墙体区域搭接质量要严格控制,尤其是挖掘和搅拌速度,使土体中混合泥浆与固化液充分搅拌和混合。搭接宽度宜控制在50cm左右(图10)。 



(h)TRD工法退避养生,TRD工法成墙搅拌结束后,在墙前1-2 m的距离内用少量清水对设备管路进行清洗, 清洗后用高浓度(20%)的膨润土浆液,在墙前2.0 m区间内进行临时养生区挖掘,并原地停留30 min以稳定混合泥浆的状态。

 

(i)为防止切割箱停留在砂性土层发生抱死的现象, 现场应备有增黏剂,当膨润土不能满足混合泥浆的流动性 要求时,可添加适量的增黏剂。

 

(j)通过安装在切割箱内部的多段式测斜仪,对墙体的垂直度进行实时控制,确保1/250以内的垂直精度:通过激光经纬仪射出的光束投射到安装在主机上的2块透明丙烯板上,以控制与其平行的TRD工法墙体中心线的允许偏差可控制在±25 mm以内。

 

(k)建议现场配备用发电设备,确保停电时及时恢复供浆,避免切割箱因时间过长造成埋置事故。

 

(1)加强设备的维修保养,特别是在硬质地层作业时,链板、刀板、切削合金块等钻具的磨耗比较大,要准备好充足量的各类备件,以供及时更换、镶补,确保正常施工。

 

(m)为防止切割箱被抱死,当液压马达驱动的水平和垂直油缸压力接近600 kN一650 kN时,应立即采用专用切割刀具对切削箱四周的砂土、水泥进行切边。 


(n)当成墙搅拌结束或转角时,起拔切割箱的时间应控制在4h之内进行(宜配置大吨位吊车和振动器),根 据切割箱长度、吊车起吊能力以及操作空间因素,将切割 箱分割成2~3段拔出,应边分解边拔除。施工过程必须严格控制切割箱的拔出速度。拔出切割箱的过程中,注入浆量要能够补充切割箱拔出的体积,以防止混合泥浆液面下降。 


现场照片










取芯情况


7 结 语 

 

通过论述TRD工法在苏州国际财富广场坑中坑止水帷幕施工中的实际应用,解决了原来采用超深三轴搅拌桩施 工的难题,且成墙深度一步到位,满足了设计要求,墙体均匀性和连续性亦优于超深三轴法。但施工中也发现了不足之处,主要为:在处理复杂地形及土层时施工速度较慢。相信该技术的舞台会越加广阔。 


来源:建筑施工 第35卷 第3期

《TRD工法在超深基坑工程中的应用》

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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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    北横通道是上海市中心城区“三横三纵”主干路网的重要组成部分,沿线穿越长宁、普陀、静安、闸北、虹口、杨浦等6个区,全长约19.1公里。本次穿越蘇州河部分(筛网厂段)的临时围堰工程采用了约1千吨新日鉄住金长尺寸的钢板桩NS-SP-&#8547;w(通称6号桩)。


本次工程位于长寿路桥南侧,横穿苏州河,该段苏州河宽约66m,最大水深约8.5m。工程周边建筑较少,但受拆迁、交通、管线以及苏州河的影响相对较大。由于本工程与地铁13号线的施工和运行同时进行,地下通道计划穿越较浅的部分,因此采用了双排钢板桩进行临时围堰,明挖法施工方案。在整个施工过程中,为了保证河道过流宽度不小于 36m 以满足苏州河的过流与渡汛要求,将施工分为两个阶段,第一阶段为东侧结构施工西侧导流,第二阶段为西侧结构施工东侧导流。自2016年5月起进行了第一阶段东侧的工程,2017年7月起进行了西侧的工程。





本工程临时围堰的设计采用&#8547;w(通称6号杭、600×210×18&#13212;、截面模量2,700cm3/m),板桩长度23m。由于板桩长度较长,打桩难度大,加上本次工程的临时围堰重要级别和止水性能要求高,所以特地采用了具有高质量,高垂直度,并在许多临时围堰工程中被证明具有高止水性能的新日鉄住金生产的NS-SP-&#8547;w、总共392根。为了避免施工对周边环境的影响,采用了ICE高频无共振液压锤进行施工、到目前为止施工进展顺利。




现场的振动锤打桩速度在每根7~8分钟,打桩非常顺利。通常,长尺寸的钢板桩较普通的钢板桩打桩时间更长,此次长尺寸的钢板桩施工,包括打桩前准备工作,每天可以完成15~20根打桩施工。据负责现场的罗经理介绍,“新日鉄住金的&#8547;w(6号桩)的质量非常好,垂直度高,打桩顺利,止水性好。在第一阶段东侧施工后,除了一些钢板桩的拉杆安装部分发生轻微变形以外几乎没有发生变形。即使在西侧的第二阶段施工使用质量方面也没有问题”。“优质钢板桩对于重要度较高的的项目是不可或缺的”。北横通道对支撑上海城市东西向主轴发展,服务中心城东西向交通的可靠性,分流延安路交通压力有着较强作用。

 


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杂谈

#第8号台风#【海南西线高速边坡塌方正在抢修】因受强降雨影响, G98高速公路儋州路段右幅K505 190路堤边坡发生塌方,海南省交通工程机械维修中心儋州管理站进行应急抢修,使用钢板桩进行加固工作。 《海南日报》2016-8-18

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分类: 行业案例

三亚市海棠湾海榆东线市政道路(藤桥西河段至海岸大道路口段)改造工程 正稳步推进中,作为三亚市综合管廊规划建设的试点,将修建长度约7.7km的混合型综合管廊,入廊管线包括给水、中水、原水连接管、电力、通信等。目前, 共有5个管廊施工段,管廊主体结构累积计完成627m。

本月完成钢板桩共计约900m,完成300m管廊底板,土方开挖330m。  

近日《三亚市地下综合管廊专项规划》通过专家评审。根据编制方案,到2030年,三亚将建设地下综合管廊17条,总建设里程达112.9公里, 总投资约 105.79亿元。其中,干线管廊10条,建设里程95.7公里;支线管廊7条,建设里程17.2公里。入廊管线种类主要包括供水管线、再生水管线、电力 管线、通信管线等


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