超深地下連續(xù)墻及TRD施工技術(shù)(65p,2020)

1、超深地下連續(xù)墻及TRD施工技術(shù)祝 強(qiáng)上海隧道工程有限公司01上海深隧103m深地下連續(xù)墻施工020304目錄CONGTENT上海機(jī)場聯(lián)絡(luò)線107m深地下連續(xù)墻施工張江硬X射線90m深地下墻施工張江硬X射線86m超深TRD施工蘇州河段深層排水調(diào)蓄管道系統(tǒng)豎井103m深地下連續(xù)墻011、工程概況 本工程豎井位于蘇州河西側(cè)、苗圃泵站內(nèi)。圍護(hù)結(jié)構(gòu)為厚1.5m（22幅），深度為103m的地下連續(xù)墻，采用銑接法施工工藝。 豎井外側(cè)為綜合設(shè)施，綜合設(shè)施平面為矩形，邊長60m48m。圍護(hù)結(jié)構(gòu)為厚1.0m和1.2m，深度為103m的地下連續(xù)墻，采用銑接法施工工藝。豎井共計22幅地下墻（一期槽11幅，二期槽11幅

2、），厚度為1.5m，深度為103m。綜合設(shè)施兼做防滲墻采用1.0m和1.2m厚地下連續(xù)墻度為103m。采用套銑法接頭豎井地下墻1.5m厚，103m深30m綜合設(shè)施地下墻1.2m厚，103m深BC40銑槽機(jī)配MC96主機(jī)2、設(shè)備投入BC50銑槽機(jī)配MC128主機(jī) 項(xiàng) 目BC50/MC128BC40/MC96齒輪箱扭矩120KN.m100KN.m適用地下墻厚度1.2m、1.5m、1.8m、2m0.8m、1 m、1.2m、1.5m發(fā)動機(jī)功率709KW570kw最大成槽深度150M120M德國寶峨BC40和BC50對比3、工效分析 1.5m厚度，深103m，22幅一期槽單元槽段1070立方米一期槽單元

3、槽段施工時間34天二期槽單元槽段428立方米二期槽單元槽段施工時間24天一期槽平均充盈系數(shù)1.03二期槽平均充盈系數(shù)1.11 新鮮泥漿儲存采用17個泥漿筒倉，儲備1190立方米； 1個11m48m3.8m的混凝土泥漿池，儲備2000立方米； 共計儲漿1770+4500=3190m，單幅最大理論方量為1047m，儲漿量滿足最大理論方量三倍。4、泥漿系統(tǒng) 槽段垂直度穩(wěn)定控制在1/1000中，且在銑槽過程中，基本無偏斜，修槽時間與超聲波檢測時間大量減少。5、垂直精度控制6、文明施工張江硬X射線90m深地下連續(xù)墻021#豎井2#豎井3#豎井4#豎井5#豎井1.運(yùn)輸主要部件的通道2.傳輸?shù)蜏兀鋮s水、控

4、制信號、空調(diào)等。3.驅(qū)動激光系統(tǒng)1.將一束電子分配到數(shù)條波蕩器線中。2.傳輸?shù)蜏?、水電風(fēng)以及加速器部件等。1.安裝六條電子束流的收集系統(tǒng)。2.輸送水電風(fēng)和部分部件底部為實(shí)驗(yàn)大廳，容納數(shù)十個實(shí)驗(yàn)終端和配屬設(shè)備。1.為實(shí)現(xiàn)超長光束線2.結(jié)合超強(qiáng)激光建設(shè)高能量密度科學(xué)中心等地墻概況1200地下連續(xù)墻深度89.8m800600高壓旋噴樁深度13.523m850600三軸攪拌樁深度23m外側(cè)TRD加固深度69m深度42.1m深度45.45m地墻概況墻深：89.8米墻厚：1.2米一期槽寬：6.6米二期槽寬：2.8米搭接：0.3米地墻概況兩側(cè)三軸加固深23米槽段外圍一圈TRD止水帷幕深69.4米70m深TR

5、D現(xiàn)場平面布置設(shè)備投入2臺寶峨MC96配BC401臺金泰SG70500噸吊車，鋼筋籠160噸糾偏措施：1、焊雙排平齒。2、控制左右銑輪的轉(zhuǎn)速，使得銑削力度不同，配合糾偏板。3、通過調(diào)節(jié)桅桿角度，調(diào)整銑刀架位置，控制糾偏力度。垂直精度控制銑至30m，清孔換漿超聲波檢測視情況重復(fù)上述過程銑至槽底，100%清孔換漿 超聲波、泥漿檢測二期槽精度控制圖：鋼筋籠整體外觀質(zhì)量鋼筋籠制作和吊裝90m鋼筋籠分三節(jié)吊裝和對接 本工程64幅地墻平均充盈系數(shù)1.023，澆筑情況總體來說良好，分布范圍詳見下圖：充盈系數(shù)1.00a1.02,共計7幅；充盈系數(shù)1.02a1.04,共計37幅；充盈系數(shù)1.04a1.06,共計

6、4幅；充盈系數(shù)1.06a1.08,共計10幅；充盈系數(shù)1.08a1.10,共計6幅。充盈系數(shù) 施工工效：本工程共計64幅地墻，7月9日開始首幅地墻施工，至12月17日全部完成。7月份，平均7d/幅臺；8月份，平均3.4d/幅臺；9月份，平均5d/幅臺；10月份，平均3.3d/幅臺；11月份，平均3.5d/幅臺；12月份，平均3.1d/幅臺；一期槽共計32幅，深度均為89m，平均用時2.46天，最大值第1幅B1-9的6.6天；最小值第48幅A1-1、52幅A1-5、54幅A1-2的1.3天。序號槽段編號耗時（d）1B1-96.6 2B1-104.3 3B3-11.8 6B1-113.4 7B1-

7、83.2 8B1-124.4 9B1-72.2 11B1-61.7 12B1-131.6 14B1-52.3 16B3-21.717A1-101.618B1-32.3 19B1-142.75.施工工效：序號槽段編號耗時（d）4B2-102.1 5B2-113.6 10B2-122.8 13B2-94.0 15B2-134.9 20B2-145.0 21B2-85.0 22B2-54.0 25B2-153.9 27B2-74.8 29B2-63.133B2-4435B2-32.1 37A2-173.6 .二期槽共計32幅，深度均為89m，平均用時3.3天，最大值第20幅B2-14、21幅B2-8

8、的5天，最小值第60幅A2-4的1.85天。施工工效：序號槽段編號耗時（h）1B1-923.3 2B1-1023.8 3B3-123.8 6B1-1125.2 7B1-825.7 8B1-1225.9 9B1-730.8 11B1-624.5 12B1-1326.5 14B1-532.2 16B3-227.717A1-1029.518B1-332.0 19B1-1433.5.一期槽純銑平均用時28.3小時，最大值第18幅B1-8的38小時；最小值第52幅A1-5的22.5小時。施工工效：序號槽段編號耗時（h）4B2-1034.3 5B2-1151.7 10B2-1240.3 13B2-939.

9、8 15B2-1359.5 20B2-1441.3 21B2-843.7 22B2-548.2 25B2-1538.5 27B2-754.0 29B2-644.533B2-44435B2-34237A2-1735.5.二期槽純銑平均用時41.65小時，最大值第15幅B2-13的59.5小時，最小值第60幅A2-4的34小時。施工工效：B1-11B1-11施工工效張江硬X射線4號井基坑開挖到底45m深，地下墻墻面平整、干凈機(jī)場聯(lián)絡(luò)線華涇站107m深地下墻03工程概況1上海市域線機(jī)場聯(lián)絡(luò)線（西段）JCXSG-4標(biāo)華涇站為地下四層結(jié)構(gòu)，車站總長564.7m，車站端頭井寬度30m，標(biāo)準(zhǔn)段寬度39.1

10、m（局部有外擴(kuò)）；華涇站分為I-IV四個基坑，圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用1.2m厚、接頭形式為套銑接頭和H型鋼接頭的地下連續(xù)墻。I區(qū)基坑地下墻深度85m和65m，基坑深度為44.023m；II區(qū)地下墻深度為65m，基坑深度為37.655m；區(qū)地下墻深度85m和65m，基坑深度為37.655m41.105m，區(qū)地下墻深度107.5m，基坑深度為42.898m。1、工程概況1、工程概況區(qū)地下墻深度107.5m地下墻厚度1.2m共28幅基坑深度為43m（1）2套泥漿系統(tǒng)東側(cè)：24個拼裝式泥漿箱，18個泥漿筒倉，2200立方米西側(cè)：18個拼裝式泥漿箱，12個泥漿筒倉，2800立方米（2）7個鋼筋籠平臺：2個107m

11、一期槽平臺，2個107m二期槽平臺，3個65m平臺2、場地布置2、場地布置SG70成槽機(jī)SG60成槽機(jī)3、設(shè)備投入2部金泰液壓抓斗成槽機(jī)銑槽機(jī)MC128，BC50銑槽機(jī)MC96，BC40銑槽機(jī)MC96，BC403部德國寶峨銑槽機(jī)設(shè)備名稱數(shù)量進(jìn)場時間金泰SG60成槽機(jī)12020.04金泰SG70成槽機(jī)12020.05寶峨MC96銑槽機(jī)22020.05寶峨MC128銑槽機(jī)12020.04三一500T履帶吊22020.04三一320T履帶吊22020.06三一200T履帶吊22020.03三一150T履帶吊12020.05150噸到500噸各種型號的履帶吊車7臺成槽控制3一期槽成槽流程示意圖一期槽采

12、取交替式成槽，即先成槽第一孔，第二孔與第三孔交替進(jìn)行3、成槽控制精度滿足1/1000標(biāo)準(zhǔn)華涇站地下連續(xù)墻(107m一期槽)工效統(tǒng)計107.5m地墻一期槽鋼筋籠制作平均用時164h（6.8d），成槽平均用時87h，鋼籠制作時間是成槽時間的近2倍，所以理論上1臺銑槽機(jī)配2班電焊工能滿足要求。4、工效華涇站地下連續(xù)墻(107m二期槽)工效統(tǒng)計107.5m地墻二期槽鋼筋籠制作平均用時80h（3.3d），成槽平均用時87h，鋼籠制作時間小于成槽時間，且相差不大，所以理論上1臺銑槽機(jī)配1班電焊工即能滿足要求。4、工效開工時間：2020年5月5日竣工時間：2020年8月31日完成厚1.2m，深107m地下墻

13、28幅使用MC128配BC50銑槽機(jī)平均充盈系數(shù)1.03張江硬X射線86m深TRD施工04由上?？萍即髮W(xué)建設(shè)的硬X射線自由電子激光裝置項(xiàng)目五號井、四號井基坑開挖深度分別為45.45m、40m，開挖期間需要降第二、第三承壓水層，風(fēng)險極大。故在地下連續(xù)墻外設(shè)置一道等厚度水泥土止水墻，通過雙墻間降低承壓水壓差，來保護(hù)基坑安全。 采用TRD施工工藝，由于常規(guī)TRD設(shè)備僅可施工60m，故采用我公司與上工廠最新聯(lián)合研發(fā)的TRD-80E工法機(jī)。1、工程概況五號井TRD止水帷幕長度351.5m，共4條邊，厚度900mm，加固深度68.15 m。已全部完成。1、工程概況工作井地下墻深90m基坑開挖深度45m68

14、m深 TRD五號井TRD止水帷幕深度為68.15m，影響范圍內(nèi)的土層主要有: 1、1 、2 、3 、3a 、2、2-1。其中，2的標(biāo)貫N值57.569.0，厚度約3m。1、工程概況五號井地質(zhì)剖面圖2、86mTRD試驗(yàn)為滿足硬X項(xiàng)目超深止水帷幕的需求，我公司與上海工程機(jī)械廠聯(lián)合研發(fā)了能施工至86米的TRD工法設(shè)備TRD-80E工法機(jī)。 本次試驗(yàn)主要驗(yàn)證該設(shè)備能否施工至86m，且成墻長度達(dá)到8m以上。TRD-60D/80E工法機(jī)技術(shù)參數(shù)對比項(xiàng)目 單 位參 數(shù)備注TRD60DTRD80E動力參數(shù)主動力功率kW380（柴油機(jī)）1104（電動機(jī)）TTRD-80E網(wǎng)電容量匹配要求僅為630KVA，比TRD

15、-60D主動 力提升了86K副動力功率kW90（電動機(jī)）26+90（電動機(jī)）合計470556液壓系統(tǒng)額定壓力MPa2525總流量L/min10401450增加了主油泵切削參數(shù)最大切削深度m6186最大切割深度提升25米成墻寬度mm85011008501100切割箱箱體寬度由450增加到600，作業(yè)寬度增加200mm切割力 t70100增加30t，滿足大深度要求軌鏈的破斷拉力t110260增加了150t驅(qū)動部升降行程mm50006000油缸優(yōu)化設(shè)計，改為單節(jié)缸并加大缸徑，能力加大提升力/壓入力kN882/4701460/590驅(qū)動部橫向行程mm12001500橫向形成增加300橫向推/拉力kN6

16、27/470 760/515油缸優(yōu)化設(shè)計，提高材料強(qiáng)度，調(diào)高壓力。底盤參數(shù)立柱導(dǎo)軌間距mm8501000增加150mm配重重量t2536增加11t整機(jī)參數(shù)整機(jī)重量（除切割箱）t115135重量增加20t外形尺寸（地面以上）mm1141868001107012300680013000根據(jù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和接地比壓等計算，結(jié)構(gòu)有所放箱體連接方式優(yōu)化連接螺栓孔X8定位銷X2定位銷X4連接螺栓孔X4TRD-60D箱體之間的連接方式TRD-80E箱體之間的連接方式連接螺栓孔X8連接螺栓孔X4楔形連接塊x8 在箱體連接兩端增加楔形連接塊，保證箱體連接后的整體剛度增加箱體連接方式優(yōu)化軌鏈優(yōu)化TRD-60D軌鏈破斷拉

17、力為 110 tTRD-80E設(shè)計方案的軌鏈破斷拉力為 260 t保 證在動力頭最大切削力時軌鏈的安全系數(shù)為2.4TRD-60D軌鏈TRD-80E軌鏈整體外形尺寸略有變化TRD-60D整機(jī)重量：115tTRD-80E整機(jī)重量：135t寬度未改變：6800mm高度加高：1930mm長度加長：882mm整體重量加大了：20t本次試驗(yàn)TRD水泥土攪拌墻深度為86m，影響范圍內(nèi)的土層主要有: 1、1 、2 、3 、3a 、 2、2-1、。其中，2的標(biāo)貫N值57.569.0、的標(biāo)貫N值53.6136.4本次TRD進(jìn)入層約10m。86mTRD試驗(yàn)86mTRD試驗(yàn)施工深度86米，厚度1100mm；水泥摻量25%，水灰比1.2:1；施工長度8m；垂直度1/300。噴漿行走速度根據(jù)后臺拌漿情況，每5min行走10cm。（鏈條線速度為70m/min，86m深度走完一圈需2.5min，確保成墻均勻86mTRD