한국어
中文През последните години строителният метод TRD се използва все по-широко в Китай и приложението му в летища, опазване на водата, железопътни линии и други инфраструктурни проекти също се увеличава. Тук ще обсъдим ключовите моменти от строителната технология на TRD, използвайки тунела Xiongan в подземната част на новата зона Xiongan на високоскоростната железопътна линия Xiongan Xin като фон. И неговата приложимост в северния регион. Експерименталните резултати показват, че методът на изграждане на TRD има добро качество на стените и висока ефективност на строителството, което може напълно да отговори на строителните изисквания. Мащабното приложение на строителния метод TRD в този проект също доказва приложимостта на метода TRD строителство в северния регион. , предоставяйки повече референции за изграждане на ТРД в северния район.
1. Преглед на проекта
Високоскоростната железопътна линия Xiongan-Xinjiang се намира в централната част на Северен Китай, минава през провинциите Хъбей и Шанси. Движи се приблизително в посока изток-запад. Линията започва от гара Xiongan в новия район Xiongan на изток и завършва на гара Xinzhou West на железопътната линия Daxi на запад. Минава през новия район Xiongan, град Баодин и град Синджоу. , и е свързан с Тайюан, столицата на провинция Шанси, чрез Daxi Passenger Express. Дължината на новоизградената магистрала е 342,661 км. Това е важен хоризонтален канал за високоскоростната железопътна транспортна мрежа в „четирите вертикални и две хоризонтални“ зони на Xiongan New Area, а също така е „Средносрочен и дългосрочен план за железопътна мрежа“ „Осем вертикални и осем хоризонтални „Главният високоскоростен железопътен канал е важна част от коридора Пекин-Кунмин и изграждането му е от голямо значение за подобряване на пътната мрежа.
В този проект има много секции за оферти за дизайн. Тук вземаме раздел 1 за оферта като пример, за да обсъдим приложението на конструкцията на TRD. Строителният обхват на тази част от офертата е входът на новия тунел Xiongan (секция 1), разположен в село Gaoxiaowang, окръг Rongcheng, град Баодин. Линията започва от минава през центъра на селото. След като напусне селото, той слиза през Baigou, за да води реката, и след това се простира от южната страна на Guocun на запад. Западният край е свързан с междуградската гара Xiongan. Началният и краен пробег на тунела е Xiongbao DK119+800 ~ Xiongbao DK123+050. Тунелът се намира в Баодин. Градът е на 3160 м в окръг Ронгченг и на 4340 м в окръг Ансин.
2. Преглед на дизайна на TRD
В този проект стената за смесване на цимент-почва с еднаква дебелина има дълбочина на стената от 26m~44m, дебелина на стената от 800mm и общ квадратен метър обем от приблизително 650 000 квадратни метра.
Стената за смесване на цимент и почва с еднаква дебелина е направена от обикновен портланд цимент P.O42.5, съдържанието на цимент е не по-малко от 25%, а съотношението вода-цимент е 1,0 ~ 1,5.
Отклонението на вертикалността на стената на стената за смесване на цимент-почва с еднаква дебелина не трябва да бъде по-голямо от 1/300, отклонението на позицията на стената не трябва да бъде по-голямо от +20mm~-50mm (отклонението в ямата е положително), дълбочината на стената отклонението не трябва да бъде по-голямо от 50 mm, а дебелината на стената не трябва да бъде по-малка от проектираната дебелина на стената, отклонението се контролира на 0 ~ -20 mm (контролирайте отклонението на размера на острието на режещата кутия).
Стандартната стойност на неограничената якост на натиск на стената за смесване на циментова почва с еднаква дебелина след 28 дни пробиване на ядрото е не по-малка от 0,8 MPa, а коефициентът на пропускливост на стената не е по-голям от 10-7 cm / s.
Стената за смесване на цимент-почва с еднаква дебелина приема процес на изграждане на стената в три стъпки (т.е. първо изкопаване, повторно изкопаване и смесване за оформяне на стената). След като пластът е изкопан и разрохкан, се извършва пръскане и смесване за втвърдяване на стената.
След завършване на смесването на стената за смесване на цимент и почва с еднаква дебелина, обхватът на кутията за рязане се напръсква и смесва по време на процеса на повдигане на кутията за рязане, за да се гарантира, че пространството, заемано от кутията за рязане, е плътно запълнено и ефективно подсилено за предотвратяване на неблагоприятни ефекти върху пробната стена. .
3. Геоложки условия
Геоложки условия
Откритите слоеве на повърхността на цялата нова област Xiongan и някои околни области са кватернерни рохкави слоеве. Дебелината на кватернерните седименти обикновено е около 300 метра, а типът на образуване е предимно алувиален.
(1) Чисто нова система (Q₄)
Холоценският под обикновено е заровен на 7 до 12 метра дълбочина и представлява главно алувиални отлагания. Горните 0,4~8 m са новоотложени тинеста глина, тиня и глина, предимно сиви до сиво-кафяви и жълто-кафяви; литологията на долния слой е обща седиментна тинеста глина, тиня и глина, като някои части съдържат фин тинест пясък и средни слоеве. Пясъчният слой съществува предимно във формата на леща, а цветът на почвения слой е предимно жълто-кафяв до кафяво-жълт.
(2) Актуализирайте системата (Q₃)
Дълбочината на погребението на етажа от горния плейстоцен обикновено е 50 до 60 метра. Това са предимно алувиални отлагания. Литологията е предимно тинеста глина, тиня, глина, тинесто фин пясък и среден пясък. Глинестата почва е трудно пластична. , песъчливата почва е средно плътна до плътна, а почвеният слой е предимно сиво-жълто-кафяв.
(3) Система от среден плейстоцен (Q₂)
Дълбочината на погребението на пода от среден плейстоцен обикновено е 70 до 100 метра. Състои се главно от алувиална тинеста глина, глина, глинеста тиня, тинесто-фин пясък и среден пясък. Глинената почва е трудно пластична, а песъчливата е в плътна форма. Почвеният слой е предимно жълто-кафяв, кафяво-жълт, кафяво-червен и кафяв.
(4) Максималната дълбочина на източния възел на почвата по линията е 0,6 m.
(5) При условията на обекта от категория II основната стойност на разделяне на пиковото ускорение на земетресението на предложеното място е 0,20g (градус); основната стойност на разделянето на периода на спектъра на ускоряване на земетресението е 0,40 s.
2. Хидрогеоложки условия
Видовете подпочвени води, включени в обхвата на дълбочината на проучване на този обект, включват главно фреатична вода в плиткия почвен слой, леко ограничена вода в средния слой на тинеста почва и ограничена вода в дълбокия пясъчен почвен слой. Според геоложките доклади характеристиките на разпространението на различните видове водоносни хоризонти са както следва:
(1) Повърхностни води
Повърхностните води са главно от отклонението на река Байгоу (част от реката в съседство с тунела е запълнена от пустеещи земи, земеделски земи и зелен пояс), а в река Пингхе няма вода по време на периода на изследване.
(2) Гмуркане
Тунел Xiongan (Секция 1): Разпространен близо до повърхността, намиращ се главно в плиткия слой ②51, слой ②511, слой ④21 глинеста тиня, слой ②7, слой ⑤1 от тинесто-фин пясък и слой ⑤2 среден пясък. ②7. Тинестият фин пясъчен слой в ⑤1 и средният пясъчен слой в ⑤2 имат по-добра водоносимост и пропускливост, голяма дебелина, по-равномерно разпределение и богато съдържание на вода. Те са средно до здрави водопропускливи слоеве. Горната плоча на този слой е дълбока 1,9~15,5m (височина е 6,96m~-8,25m), а долната плоча е 7,7~21,6m (височина е 1,00m~-14,54m). Фреатичният водоносен хоризонт е дебел и равномерно разпределен, което е много важно за този проект. Строителството оказва голямо влияние. Нивото на подпочвените води постепенно намалява от изток на запад със сезонни колебания от 2,0 ~ 4,0 m. Стабилното ниво на водата за гмуркане е дълбочина 3,1~16,3m (височина 3,6~-8,8m). Засегнати от проникването на повърхностни води от река Baigou Diversion, повърхностните води презареждат подземните води. Нивото на подземните води е най-високо при река Baigou Diversion и нейните околности DK116+000 ~ Xiongbao DK117+600.
(3) Вода под налягане
Тунел Xiongan (Секция 1): Според резултатите от проучването водата, носеща налягане, е разделена на четири слоя.
Първият слой от ограничен воден водоносен хоризонт се състои от ⑦1 фин тинен пясък, ⑦2 среден пясък и е локално разпределен в ⑦51 глинеста тиня. Въз основа на характеристиките на разпределението на водоносния хоризонт в подземния участък на проекта, затворената вода в този слой е номерирана като ограничен водоносен хоризонт № 1.
Вторият ограничен водоносен хоризонт се състои от ⑧4 фин тинен пясък, ⑧5 среден пясък и е локално разпределен в ⑧21 глинеста тиня. Ограничената вода в този слой се разпределя главно в Xiongbao DK122+720~Xiongbao DK123+360 и Xiongbao DK123+980~Xiongbao DK127+360. Тъй като пясъчният слой № 8 в този участък е непрекъснато и стабилно разпределен, пясъчният слой № 84 в този участък е фино разделен. Пясъкът, ⑧5 среден пясък и ⑧21 глинести тинести водоносни хоризонти са отделно разделени във втория ограничен водоносен хоризонт. Въз основа на характеристиките на разпределението на водоносния хоризонт в подземния участък на проекта, затворената вода в този слой е номерирана като ограничен водоносен хоризонт № 2.
Третият слой от ограничен водоносен хоризонт е съставен главно от ⑨1 тинест фин пясък, ⑨2 среден пясък, ⑩4 тинест фин пясък и ⑩5 среден пясък, които са локално разпределени в местни ⑨51.⑨52 и (1021.⑩22 тиня. Разпределение от подземната секция Технически характеристики на водоносен хоризонт, този слой затворена вода е номериран като № ③ ограничен водоносен хоризонт.
Четвъртият слой от ограничен водоносен хоризонт е съставен главно от ①3 фин тинест пясък, ①4 среден пясък, ⑫1 ситен фин пясък, ⑫2 среден пясък, ⑬3 ситен фин пясък и ⑬4 среден пясък, които са локално разпространени в ①21.①22.⑫51.⑫52 .⑬21.⑬22 В прахообразна почва. Въз основа на характеристиките на разпределението на водоносния хоризонт в подземния участък на проекта, затворената вода в този слой е номерирана като ограничен водоносен хоризонт № 4.
Тунел Xiongan (Секция 1): Стабилното ниво на водното ниво на затворената вода в секцията Xiongbao DK117+200~Xiongbao DK118+300 е 0 m; стабилното ограничено водно ниво в секцията Xiongbao DK118+300~Xiongbao DK119+500 е -2m; стабилното водно ниво на водната секция под налягане от Xiongbao DK119+500 до Xiongbao DK123+050 е -4m.
4. Пробен стенен тест
Надлъжните силози с водно спиране на този проект се контролират според 300-метрови секции. Формата на водоспиращата завеса е същата като на водоспиращата завеса от двете страни на съседната фундаментна яма. Строителната площадка има много ъгли и постепенни участъци, което затруднява строителството. Това е и първият път, когато строителният метод TRD е използван в такъв голям мащаб на север. Регионално приложение, за да се проверят конструктивните възможности на строителния метод и оборудване TRD при условията на пласта, качеството на стената на стената за смесване на цимент и почва с еднаква дебелина, равномерността на смесване на цимента, здравината и ефективността на спиране на водата и т.н., подобряване различни строителни параметри и официално конструирайте Проведете пробен тест на стената преди това.
Изисквания за дизайн на пробна стена:
Дебелината на стената е 800 мм, дълбочината е 29 м, а дължината на равнината е не по-малка от 22 м;
Отклонението на вертикалността на стената не трябва да бъде по-голямо от 1/300, отклонението на позицията на стената не трябва да бъде по-голямо от +20 mm ~ -50 mm (отклонението в ямата е положително), отклонението на дълбочината на стената не трябва да бъде по-голямо от 50 mm, стената дебелината не трябва да бъде по-малка от проектираната дебелина на стената и отклонението трябва да се контролира между 0 ~ -20 mm (контролирайте отклонението на размера на главата на режещата кутия);
Стандартната стойност на неограничената якост на натиск на стена за смесване на циментова почва с еднаква дебелина след 28 дни пробиване на ядрото е не по-малка от 0,8 MPa, а коефициентът на пропускливост на стената не трябва да бъде по-голям от 10-7 cm / sec;
Процес на изграждане:
Стената за смесване на цимент и почва с еднаква дебелина приема процес на изграждане на стена в три стъпки (т.е. предварително изкопаване, изкопаване на отстъпление и смесване за оформяне на стената).
Дебелината на стената на пробната стена е 800 мм, а максималната дълбочина е 29 м. Изгражда се с помощта на машина за строителен метод TRD-70E. По време на процеса на пробната стена работата на оборудването беше относително нормална и средната скорост на напредване на стената беше 2,4 m/h.
Резултати от теста:
Изисквания за изпитване за пробната стена: Тъй като пробната стена е изключително дълбока, тестът за якост на блока за тестване на суспензията, тестът за якост на пробата от ядрото и тестът за пропускливост трябва да се извършат незабавно след завършване на стената за смесване на цимент-почва с еднаква дебелина.
Блоков тест за суспензия:
Неограничени тестове за якост на натиск бяха проведени върху основни проби от смесени стени от цимент и почва с еднаква дебелина по време на 28-дневния и 45-дневния период на втвърдяване. Резултатите са както следва:
Според данните от изпитването неограничената якост на натиск на пробите от ядрото на стените за смесване на цимент и почва с еднаква дебелина е по-голямо от 0,8MPa, което отговаря на проектните изисквания;
Тестване за проникване:
Извършете тестове за коефициент на пропускливост на проби от сърцевина на стени от циментова почва с еднаква дебелина по време на 28-дневния и 45-дневния период на втвърдяване. Резултатите са както следва:
Според данните от изпитването резултатите от коефициента на пропускливост са между 5,2×10-8-9,6×10-8cm/sec, което отговаря на проектните изисквания;
Изпитване за якост на натиск на формирана циментова почва:
Беше проведено 28-дневно междинно изпитване за якост на натиск върху блока за изпитване на суспензия от стена за изпитване. Резултатите от теста бяха между 1,2MPa-1,6MPa, което отговаря на проектните изисквания;
Беше проведено 45-дневно междинно изпитване за якост на натиск върху блока за изпитване на суспензия от стена за изпитване. Резултатите от теста бяха между 1,2MPa-1,6MPa, което отговаряше на проектните изисквания.
5. Строителни параметри и технически мерки
1. Конструктивни параметри
(1) Строителната дълбочина на строителния метод TRD е 26m~44m, а дебелината на стената е 800mm.
(2) Изкопната течност се смесва с натриев бентонит, а съотношението вода-цимент W/B е 20. Суспензията се смесва на място с 1000 kg вода и 50-200 kg бентонит. По време на строителния процес съотношението вода-цимент на изкопната течност може да се регулира съответно в съответствие с изискванията на процеса и характеристиките на формацията.
(3) Течливостта на смесената кал от изкопна течност трябва да се контролира между 150 mm и 280 mm.
(4) Течността за изкопаване се използва в процеса на самозадвижване на режещата кутия и стъпката на предварително изкопаване. В етапа на изкопаване отстъплението изкопната течност се инжектира по подходящ начин в съответствие с течливостта на смесената кал.
(5) Втвърдяващата течност се смесва с обикновен портландцимент клас P.O42.5 със съдържание на цимент 25% и съотношение вода-цимент 1,5. Съотношението вода-цимент трябва да се контролира до минимум, без да се намалява количеството цимент. ; По време на строителния процес всеки 1500 кг вода и 1000 кг цимент се смесват в суспензията. Втвърдяващата течност се използва в етапа на смесване за оформяне на стената и етапа на повдигане на кутията за рязане.
2. Основни точки на техническия контрол
(1) Преди изграждането изчислете точно координатите на ъгловите точки на централната линия на завесата за спиране на водата въз основа на проектните чертежи и координатните референтни точки, предоставени от собственика, и прегледайте данните за координатите; използвайте измервателни уреди, за да поставите, и в същото време подгответе защитата на пилото и уведомете съответните звена. Извършете преглед на окабеляването.
(2) Преди строителството използвайте нивелир, за да измерите надморската височина на обекта, и използвайте багер, за да изравните обекта; лошата геология и подземните препятствия, които влияят на качеството на стената, оформена чрез метода на изграждане TRD, трябва да бъдат разгледани предварително, преди да продължите с конструкцията на завеса за спиране на водата по метода TRD; в същото време трябва да се вземат подходящи мерки Увеличете съдържанието на цимент.
(3) Местните меки и низини се засипват своевременно с обикновена почва и се уплътняват послойно с багер. Преди строителството, според теглото на оборудването за строителен метод TRD, на строителната площадка трябва да се извършат мерки за укрепване като полагане на стоманени плочи. Полагането на стоманени плочи не трябва да бъде по-малко от 2 Слоевете се полагат съответно успоредно и перпендикулярно на посоката на изкопа, за да се гарантира, че строителната площадка отговаря на изискванията за носеща способност на основата на механичното оборудване; за да се осигури вертикалността на забивача и кутията за рязане.
(4) Изграждането на стени със смесване на цимент и почва с еднаква дебелина възприема триетапен метод за оформяне на стената (т.е. първо изкопаване, изкопаване на отстъпление и смесване за оформяне на стената). Основната почва се смесва напълно, разбърква се, за да се разхлаби, след което се втвърдява и смесва в стената.
(5) По време на строителството шасито на TRD пилота трябва да се поддържа хоризонтално, а водещият прът – вертикален. Преди изграждането трябва да се използва измервателен уред за провеждане на изпитване на осите, за да се гарантира, че TRD пилотният задвижващ механизъм е правилно позициониран и трябва да се провери вертикалното отклонение на направляващата рамка на пилотната колона. По-малко от 1/300.
(6) Подгответе броя на режещите кутии според проектираната дълбочина на стената на смесителната стена за цимент и почва с еднаква дебелина и изкопайте режещите кутии на секции, за да ги забиете до проектираната дълбочина.
(7) Когато кутията за рязане се забива сама, използвайте измервателни уреди, за да коригирате вертикалността на направляващия прът на пилота в реално време; като същевременно осигурявате вертикална точност, контролирайте количеството инжектирана екскавационна течност до минимум, така че смесената кал да е в състояние на висока концентрация и висок вискозитет. за да се справят с драстични стратиграфски промени.
(8) По време на строителния процес, вертикалната точност на стената може да се управлява чрез инклинометъра, инсталиран вътре в кутията за рязане. Вертикалността на стената не трябва да бъде по-голяма от 1/300.
(9) След монтирането на наклономера, продължете с изграждането на циментово-почвена смесителна стена с еднаква дебелина. Стената, оформена в същия ден, трябва да припокрива оформената стена с не по-малко от 30cm~50cm; припокриващата се част трябва да гарантира, че кутията за рязане е вертикална и не е наклонена. Разбърквайте бавно по време на изграждането, за да смесите напълно и разбъркайте втвърдяващата течност и смесената кал, за да осигурите припокриване. качество. Схематичната диаграма на припокриващата се конструкция е както следва:
(11) След завършване на изграждането на участък от работното лице, режещата кутия се издърпва и разлага. TRD хостът се използва заедно с верижния кран за последователно изтегляне на кутията за рязане. Времето трябва да се контролира в рамките на 4 часа. В същото време равен обем смесена кал се инжектира на дъното на кутията за рязане.
(12) При издърпване на кутията за рязане не трябва да се генерира отрицателно налягане в отвора, което да причини слягане на околната основа. Работният поток на помпата за фугиране трябва да се регулира според скоростта на издърпване на режещата кутия.
(13) Засилване на поддръжката на оборудването. Всяка смяна ще се фокусира върху проверка на захранващата система, веригата и режещите инструменти. В същото време ще бъде конфигуриран резервен генераторен комплект. Когато мрежовото захранване е ненормално, подаването на целулоза, компресирането на въздуха и нормалните операции по смесване могат да бъдат възобновени своевременно в случай на прекъсване на захранването. , за да се избегнат забавяния, причиняващи инциденти при сондиране.
(14) Засилване на мониторинга на процеса на изграждане на ТРД и проверката на качеството на оформените стени. Ако се открият проблеми с качеството, трябва да се свържете проактивно със собственика, супервайзора и дизайнерското звено, така че да могат да бъдат предприети коригиращи мерки своевременно, за да се избегнат ненужни загуби.
6. Заключение
Общият квадратен метър на стените за смесване на цимент и почва с еднаква дебелина на този проект е приблизително 650 000 квадратни метра. Понастоящем това е проектът с най-голям обем на строителство и проектиране на TRD сред местните проекти за високоскоростни железопътни тунели. Бяха инвестирани общо 32 TRD оборудване, от които продуктите от серията TRD на Shanggong Machinery представляват 50%. ; Мащабното приложение на строителния метод TRD в този проект показва, че когато строителният метод TRD се използва като завеса за спиране на водата в проект за високоскоростен железопътен тунел, вертикалността на стената и качеството на завършената стена са гарантирано, а капацитетът на оборудването и ефективността на работа могат да отговорят на изискванията. Той също така доказва, че методът на изграждане на TRD е ефективен в Приложимостта в северния регион има определено референтно значение за метода на изграждане на TRD при инженеринга и строителството на високоскоростни железопътни тунели в северния регион.
Време на публикуване: 12 октомври 2023 г