한국어
中文Nos últimos anos, o método de construción TRD foi cada vez máis amplamente utilizado en China, e a súa aplicación en aeroportos, conservación de auga, ferrocarrís e outros proxectos de infraestrutura tamén está aumentando. Aquí, discutiremos os puntos clave da tecnoloxía de construción TRD usando o túnel de Xiongan na sección subterránea da nova área de Xiongan do ferrocarril de alta velocidade Xiongan Xin como fondo. E a súa aplicabilidade na rexión norte. Os resultados experimentais mostran que o método de construción TRD ten unha boa calidade de parede e unha alta eficiencia de construción, que pode cumprir plenamente os requisitos de construción. A aplicación a gran escala do método de construción TRD neste proxecto tamén proba a aplicabilidade do método de construción TRD na rexión norte. , proporcionando máis referencias para a construción TRD na rexión norte.
1. Visión xeral do proxecto
O ferrocarril de alta velocidade Xiongan-Xinjiang atópase na parte central do norte de China, circulando nas provincias de Hebei e Shanxi. Discorre aproximadamente en dirección leste-oeste. A liña parte da estación de Xiongan, no novo distrito de Xiongan, no leste e remata na estación de Xinzhou West de Daxi Railway, no oeste. Pasa polo novo distrito de Xiongan, a cidade de Baoding e a cidade de Xinzhou. , e está conectado con Taiyuan, a capital da provincia de Shanxi, a través do Daxi Passenger Express. A lonxitude da liña principal de nova construción é de 342.661 km. É unha canle horizontal importante para a rede de transporte ferroviario de alta velocidade nas áreas "catro verticais e dúas horizontais" da nova área de Xiongan, e tamén é o "Plan de rede ferroviaria a medio e longo prazo" o "Oito verticais e oito horizontais". "A canle principal do ferrocarril de alta velocidade é unha parte importante do corredor Pequín-Kunming, e a súa construción é de gran importancia para mellorar a rede viaria.
Neste proxecto hai moitas seccións de ofertas de deseño. Aquí tomamos a sección 1 de ofertas como exemplo para discutir a aplicación da construción TRD. O ámbito de construción desta sección de licitación é a entrada do novo túnel de Xiongan (sección 1) situado na aldea de Gaoxiaowang, condado de Rongcheng, cidade de Baoding. A liña parte de Pasa polo centro da vila. Despois de saír da aldea, baixa por Baigou para dirixir o río, e despois esténdese dende o lado sur de Guocun cara ao oeste. O extremo occidental está conectado á estación interurbana de Xiongan. A quilometraxe inicial e final do túnel é Xiongbao DK119+800 ~ Xiongbao DK123+050. O túnel está situado en Baoding. A cidade ten 3160 m no condado de Rongcheng e 4340 m no condado de Anxin.
2. Visión xeral do deseño TRD
Neste proxecto, o muro de mestura de cemento e solo de igual espesor ten unha profundidade de parede de 26 m ~ 44 m, un espesor de parede de 800 mm e un volume total de metros cadrados de aproximadamente 650.000 metros cadrados.
A parede de mestura de cemento e solo de igual espesor está feita de cemento Portland ordinario P.O42.5, o contido de cemento non é inferior ao 25% e a relación auga-cemento é de 1,0 ~ 1,5.
A desviación da verticalidade da parede da parede de mestura de cemento e solo de igual espesor non será superior a 1/300, a desviación da posición da parede non será superior a +20 mm ~ -50 mm (a desviación no pozo é positiva), a profundidade da parede a desviación non debe ser superior a 50 mm e o grosor da parede non debe ser inferior ao espesor da parede deseñada, a desviación contrólase en 0 ~ -20 mm (controla a desviación do tamaño da lámina da caixa de corte).
O valor estándar da resistencia á compresión non confinada da parede de mestura de cemento e solo de igual espesor despois de 28 días de perforación do núcleo non é inferior a 0,8 MPa e o coeficiente de permeabilidade da parede non é superior a 10-7 cm/s.
O muro de mestura de cemento e solo de igual espesor adopta un proceso de construción de muros en tres pasos (é dicir, primeira escavación, escavación de retirada e mestura de formación de muros). Despois de escavar e afrouxar o estrato, lévase a cabo pulverización e mestura para solidificar o muro.
Despois de completar a mestura da parede de mestura de cemento e solo de igual espesor, o rango da caixa de corte pulverízase e mestúrase durante o proceso de elevación da caixa de corte para garantir que o espazo ocupado pola caixa de corte estea densamente cheo e reforzado eficazmente. para evitar efectos adversos sobre o muro de proba. .
3. Condicións xeolóxicas
Condicións xeolóxicas
Os estratos expostos na superficie de toda a zona nova de Xiongan e algunhas áreas circundantes son capas soltas do Cuaternario. O espesor dos sedimentos cuaternarios é xeralmente duns 300 metros, e o tipo de formación é principalmente aluvial.
(1) Sistema novo (Q₄)
O chan do Holoceno está xeralmente soterrado de 7 a 12 metros de profundidade e son principalmente depósitos aluviais. Os 0,4~8 m superiores son arxila limosa, limo e arxila recén depositadas, na súa maioría de cor gris a marrón grisácea e marrón amarela; a litoloxía do estrato inferior é arxila limosa sedimentaria xeral, limo e arxila, con algunhas partes que conteñen area limosa fina e capas medias. A capa de area existe na súa maioría en forma de lente, e a cor da capa do chan é maioritariamente entre amarelo-marrón a marrón-amarelo.
(2)Actualizar o sistema (Q₃)
A profundidade do enterramento do piso do Pleistoceno superior é xeralmente de 50 a 60 metros. Son principalmente depósitos aluviais. A litoloxía é principalmente arxila limosa, limo, arxila, area limosa fina e area media. O chan de arxila é difícil de plástico. , o solo areoso é de densidade media a densa, e a capa do solo é maioritariamente gris-amarelo-pardo.
(3) Sistema do Pleistoceno medio (Q₂)
A profundidade de enterramento do piso do Pleistoceno medio é xeralmente de 70 a 100 metros. Está composto principalmente por arxila limosa aluvial, arxila, limo arxiloso, area fina limosa e area media. O chan de arxila é difícil de plástico, e o chan areoso está nunha forma densa. A capa do solo é maioritariamente amarela-marrón, marrón-amarela, marrón-vermella e marrón.
(4) A profundidade máxima do nó oriental do solo ao longo da liña é de 0,6 m.
(5) En condicións do lugar de categoría II, o valor básico de partición de aceleración máxima do terremoto do lugar proposto é de 0,20 g (grao); o valor básico de partición do período característico do espectro de resposta de aceleración do terremoto é de 0,40 s.
2. Condicións hidroxeolóxicas
Os tipos de augas subterráneas implicadas no rango de profundidade de exploración deste sitio inclúen principalmente auga freática na capa de solo pouco profunda, auga lixeiramente confinada na capa media de solo limoso e auga confinada na capa profunda de solo areoso. Segundo os informes xeolóxicos, as características de distribución dos distintos tipos de acuíferos son as seguintes:
(1) Augas superficiais
As augas superficiais proceden principalmente do río de desvío Baigou (parte do río adxacente ao túnel está chea de baldíos, terras de cultivo e cinto verde), e non hai auga no río Pinghe durante o período de investigación.
(2) Mergullo
Túnel de Xiongan (Sección 1): Distribuído preto da superficie, atopado principalmente na capa superficial ②51, ②511, ④21 capa de limo de arxila, ②7 capa, ⑤1 capa de area fina limosa e ⑤2 capa de area media. ②7. A capa de area fina limosa en ⑤1 e a capa de area media en ⑤2 teñen unha mellor permeabilidade e permeabilidade, gran grosor, distribución máis uniforme e rico contido de auga. Son capas medianas a fortes permeables á auga. A placa superior desta capa ten unha profundidade de 1,9 ~ 15,5 m (a elevación é de 6,96 m ~ -8,25 m) e a placa inferior é de 7,7 ~ 21,6 m (a elevación é de 1,00 m ~ -14,54 m). O acuífero freático é groso e distribuído uniformemente, o que é moi importante para este proxecto. A construción ten un gran impacto. O nivel das augas subterráneas diminúe gradualmente de leste a oeste, cunha variación estacional de 2,0 ~ 4,0 m. O nivel de auga estable para mergullo é de 3,1 ~ 16,3 m de profundidade (altura 3,6 ~ -8,8 m). Afectadas pola infiltración de augas superficiais do río Baigou Desvío, as augas superficiais recargan as augas subterráneas. O nivel das augas subterráneas é o máis alto no río Baigou Diversion e nas súas proximidades DK116+000 ~ Xiongbao DK117+600.
(3) Auga a presión
Túnel de Xiongan (sección 1): segundo os resultados da enquisa, a auga de presión está dividida en catro capas.
A primeira capa do acuífero de augas confinadas está formada por ⑦1 area limosa fina, ⑦2 area media, e distribúese localmente en ⑦51 limo arxiloso. En función das características de distribución do acuífero no tramo subterráneo do proxecto, as augas confinadas desta capa están numeradas como acuífero confinado no 1.
O segundo acuífero de auga confinada está formado por ⑧4 area limosa fina, ⑧5 area media, e distribúese localmente en ⑧21 limo arxiloso. A auga confinada nesta capa distribúese principalmente en Xiongbao DK122+720~Xiongbao DK123+360 e Xiongbao DK123+980~Xiongbao DK127+360. Dado que a capa de area no 8 nesta sección está distribuída de forma continua e estable, a capa de area no 84 nesta sección está finamente dividida. Os acuíferos de area, ⑧5 area media e ⑧21 de limo arxiloso divídense por separado no segundo acuífero confinado. En función das características de distribución do acuífero no tramo subterráneo do proxecto, as augas confinadas desta capa numéranse como acuífero confinado no 2.
A terceira capa de acuífero confinado está composta principalmente por ⑨1 area limosa fina, ⑨2 area media, ⑩4 area fina limosa e ⑩5 area media, que se distribúen localmente nos locais ⑨51.⑨52 e (1021.⑩22 da sección subterránea). Acuífero de enxeñería Características, esta capa de auga confinada está numerada como n. ° ③ acuífero confinado.
A cuarta capa de acuífero confinado está composta principalmente por ①3 area limosa fina, ①4 area media, ⑫1 area fina limosa, ⑫2 area media, ⑬3 area fina limosa e ⑬4 area media, que se distribúen localmente en ⑫52⑫2121. .⑬21.⑬22 En solo po. En función das características de distribución do acuífero no tramo subterráneo do proxecto, as augas confinadas desta capa numéranse como acuífero confinado no 4.
Túnel de Xiongan (sección 1): a elevación estable do nivel de auga da auga confinada na sección Xiongbao DK117+200~Xiongbao DK118+300 é de 0 m; a elevación estable do nivel de auga confinada na sección Xiongbao DK118+300~Xiongbao DK119+500 é de -2m; A elevación estable do nivel de auga da sección de auga a presión de Xiongbao DK119+500 a Xiongbao DK123+050 é de -4m.
4. Proba de muro de proba
Os silos lonxitudinais de parada de auga deste proxecto están controlados segundo tramos de 300 metros. A forma da cortina de parada de auga é a mesma que a cortina de parada de auga a ambos os lados do pozo de cimentación adxacente. A obra ten moitas esquinas e tramos graduales, o que dificulta a construción. Tamén é a primeira vez que o método de construción TRD se utiliza a tan grande escala no norte. Aplicación rexional para verificar as capacidades de construción do método de construción TRD e do equipamento nas condicións do estrato, a calidade da parede da parede de mestura de cemento e solo de igual espesor, a uniformidade de mestura de cemento, a resistencia e o rendemento de parada de auga, etc. varios parámetros de construción, e construír oficialmente Realice unha proba de muro de proba previamente.
Requisitos de deseño da parede de proba:
O grosor da parede é de 800 mm, a profundidade é de 29 m e a lonxitude do plano non é inferior a 22 m;
A desviación da verticalidade da parede non será superior a 1/300, a desviación da posición da parede non será superior a +20 mm ~ -50 mm (a desviación cara ao pozo é positiva), a desviación da profundidade da parede non será superior a 50 mm, a parede o espesor non debe ser inferior ao grosor da parede deseñada e a desviación debe controlarse entre 0 ~ -20 mm (controla a desviación do tamaño da cabeza da caixa de corte);
O valor estándar da resistencia á compresión non confinada dunha parede de mestura de cemento e solo de igual espesor despois de 28 días de perforación do núcleo non é inferior a 0,8 MPa e o coeficiente de permeabilidade da parede non debe ser superior a 10-7 cm/s;
Proceso de construción:
O muro de mestura de cemento e solo de igual espesor adopta un proceso de construción de parede en tres pasos (é dicir, escavación avanzada, escavación de retroceso e mestura de formación de muros).
O espesor da parede de proba é de 800 mm e a profundidade máxima é de 29 m. Está construído usando a máquina de método de construción TRD-70E. Durante o proceso do muro de proba, o funcionamento do equipo foi relativamente normal e a velocidade media de avance do muro foi de 2,4 m/h.
Resultados da proba:
Requisitos de proba para a parede de proba: dado que a parede de proba é extremadamente profunda, a proba de resistencia do bloque de proba de purín, a proba de resistencia da mostra de núcleo e a proba de permeabilidade deben realizarse inmediatamente despois de que se complete a parede de mestura de cemento e solo de igual espesor.
Proba de bloque de proba de purín:
Realizáronse ensaios de resistencia á compresión sen confinamento en mostras de núcleos de muros de mestura de cemento e solo de igual espesor durante os períodos de curado de 28 días e 45 días. Os resultados son os seguintes:
Segundo os datos das probas, a resistencia á compresión non confinada das mostras de núcleo de parede de mestura de cemento e solo de igual espesor é superior a 0,8 MPa, cumprindo os requisitos de deseño;
Proba de penetración:
Realizar ensaios de coeficiente de permeabilidade en mostras de núcleos de muros de mestura de cemento e solo de igual espesor durante os períodos de curado de 28 días e 45 días. Os resultados son os seguintes:
Segundo os datos das probas, os resultados do coeficiente de permeabilidade están entre 5,2 × 10-8-9,6 × 10-8 cm/seg, o que cumpre os requisitos de deseño;
Ensaio de resistencia a compresión do solo de cemento formado:
Realizouse un ensaio de resistencia a compresión provisional de 28 días no bloque de proba de purín da parede de proba. Os resultados das probas foron entre 1,2 MPa e 1,6 MPa, que cumprían os requisitos de deseño;
Realizouse un ensaio de resistencia a compresión provisional de 45 días no bloque de proba de purín da parede de proba. Os resultados das probas foron entre 1,2 MPa e 1,6 MPa, que cumprían os requisitos de deseño.
5. Parámetros construtivos e medidas técnicas
1. Parámetros construtivos
(1) A profundidade de construción do método de construción TRD é de 26 m ~ 44 m e o espesor da parede é de 800 mm.
(2) O líquido de escavación mestúrase con bentonita sódica e a relación auga-cemento W/B é de 20. A suspensión mestúrase no lugar con 1000 kg de auga e 50-200 kg de bentonita. Durante o proceso de construción, a relación auga-cemento do líquido de escavación pódese axustar segundo os requisitos do proceso e as características de formación.
(3) A fluidez do lodo mesturado fluído de escavación debe controlarse entre 150 mm e 280 mm.
(4) O fluído de escavación úsase no proceso de condución autónoma da caixa de corte e no paso de escavación avanzada. Na etapa de escavación de retirada, o fluído de escavación inxéctase adecuadamente segundo a fluidez do lodo mesturado.
(5) O líquido de curado mestúrase con cemento Portland ordinario de grao P.O42.5, cun contido de cemento do 25% e unha relación auga-cemento de 1,5. A relación auga-cemento debe controlarse ao mínimo sen reducir a cantidade de cemento. ; Durante o proceso de construción, cada 1500 kg de auga e 1000 kg de cemento mestúranse na suspensión. O líquido de curado úsase na etapa de mestura de formación de paredes e na etapa de elevación da caixa de corte.
2. Puntos clave do control técnico
(1) Antes da construción, calcule con precisión as coordenadas dos puntos de esquina da liña central da cortina de parada de auga en función dos debuxos de deseño e dos puntos de referencia de coordenadas proporcionados polo propietario e revise os datos de coordenadas; utilizar instrumentos de medición para establecer, e ao mesmo tempo preparar a protección de pilotes e avisar ás unidades pertinentes. Realizar a revisión do cableado.
(2) Antes da construción, use un nivel para medir a elevación do lugar e use unha escavadora para nivelar o lugar; a mala xeoloxía e os obstáculos subterráneos que afectan á calidade do muro formado polo método de construción TRD deben ser tratados con antelación antes de proceder coa construción de cortina de parada de auga do método de construción TRD; ao mesmo tempo, deben tomarse as medidas adecuadas Aumentar o contido de cemento.
(3) As áreas locais brandas e baixas deben ser recheas con chan liso a tempo e compactadas capa por capa cunha escavadora. Antes da construción, segundo o peso do equipo do método de construción TRD, as medidas de reforzo como a colocación de placas de aceiro deben levarse a cabo no lugar de construción. A colocación de placas de aceiro non debe ser inferior a 2 As capas colócanse paralelas e perpendiculares á dirección da gabia, respectivamente, para garantir que o lugar de construción cumpra os requisitos para a capacidade de carga da base do equipo mecánico; para garantir a verticalidade do condutor de pilas e da caixa de corte.
(4) A construción de muros de mestura de cemento e solo de igual espesor adopta un método de construción de paredes en tres pasos (é dicir, a primeira escavación, a escavación en retirada e a mestura de formación de muros). O chan de cimentación mestúrase completamente, mézcase para afrouxar e despois solidifícase e mestúrase na parede.
(5) Durante a construción, o chasis do condutor de pila TRD debe manterse horizontal e a vara guía vertical. Antes da construción, débese utilizar un instrumento de medición para realizar probas de eixes para garantir que o controlador de pila TRD estea correctamente posicionado e que se verifique a desviación vertical do cadro guía da columna do controlador de pila. Menos de 1/300.
(6) Prepare o número de caixas de corte segundo a profundidade da parede deseñada da parede de mestura de cemento e solo de igual espesor, e escave as caixas de corte en seccións para levalas ata a profundidade deseñada.
(7) Cando a caixa de corte se accione por si mesma, use instrumentos de medición para corrixir a verticalidade da vara guía do condutor de pilas en tempo real; ao tempo que se garante a precisión vertical, controle a cantidade de inxección de fluído de escavación ao mínimo para que o lodo mesturado estea nun estado de alta concentración e alta viscosidade. para afrontar cambios estratigráficos drásticos.
(8) Durante o proceso de construción, a precisión vertical da parede pódese xestionar a través do inclinómetro instalado dentro da caixa de corte. A verticalidade da parede non debe ser superior a 1/300.
(9) Despois da instalación do inclinómetro, procédese á construción dun muro de mestura de cemento e solo de igual grosor. O muro formado o mesmo día debe superpoñerse ao muro formado en non menos de 30 cm~50 cm; a parte superposta debe garantir que a caixa de corte estea vertical e non inclinada. Mestura lentamente durante a construción para mesturar completamente e remover o líquido de curado e o barro mesturado para garantir a superposición. calidade. O diagrama esquemático da construción superposta é o seguinte:
(11) Despois de completar a construción dunha sección da cara de traballo, a caixa de corte é retirada e descomposta. O anfitrión TRD úsase xunto coa grúa sobre orugas para sacar a caixa de corte en secuencia. O tempo debe ser controlado dentro de 4 horas. Ao mesmo tempo, inxéctase un volume igual de lodo mesturado na parte inferior da caixa de corte.
(12) Ao sacar a caixa de corte, non se debe xerar presión negativa no buraco para provocar o asentamento da cimentación circundante. O fluxo de traballo da bomba de lechada debe axustarse segundo a velocidade de extracción da caixa de corte.
(13) Reforzar o mantemento dos equipos. Cada quenda centrarase na comprobación do sistema eléctrico, da cadea e das ferramentas de corte. Ao mesmo tempo, configurarase un conxunto xerador de copia de seguridade. Cando a subministración de enerxía da rede é anormal, a subministración de pasta, a compresión de aire e as operacións de mestura normais poden retomarse de forma oportuna en caso de corte de enerxía. , para evitar atrasos que causen accidentes de perforación.
(14) Reforzar o seguimento do proceso de construción TRD e a inspección de calidade dos muros conformados. Se se atopan problemas de calidade, debe poñerse en contacto de forma proactiva co propietario, o supervisor e a unidade de deseño para que se poidan tomar medidas correctoras de forma oportuna para evitar perdas innecesarias.
6. Conclusión
A superficie total dos muros de mestura de cemento e solo de igual espesor deste proxecto é de aproximadamente 650.000 metros cadrados. Actualmente é o proxecto co maior volume de construción e deseño de TRD entre os proxectos domésticas de túneles ferroviarios de alta velocidade. Investíronse un total de 32 equipos TRD, dos cales os produtos da serie TRD de Shanggong Machinery representan o 50%. ; A aplicación a gran escala do método de construción TRD neste proxecto mostra que cando o método de construción TRD se usa como cortina de parada de auga nun proxecto de túnel ferroviario de alta velocidade, a verticalidade do muro e a calidade do muro acabado son. garantido, e a capacidade do equipo e a eficiencia do traballo poden cumprir os requisitos. Tamén proba que o método de construción TRD é eficaz en A aplicabilidade na rexión norte ten certo significado de referencia para o método de construción TRD na enxeñaría e construción de túneles ferroviarios de alta velocidade na rexión norte.
Hora de publicación: 12-Oct-2023