한국어
中文Dalam beberapa tahun terakhir, metode konstruksi TRD semakin banyak digunakan di Cina, dan penerapannya di bandara, konservasi air, kereta api dan proyek infrastruktur lainnya juga meningkat. Di sini, kita akan membahas poin-poin penting dari teknologi konstruksi TRD menggunakan terowongan Xiookget di bagian bawah tanah Area Baru Xiookger dari Kereta Api Kecepatan Tinggi Xin Xin sebagai latar belakang. Dan penerapannya di wilayah utara. Hasil eksperimen menunjukkan bahwa metode konstruksi TRD memiliki kualitas dinding yang baik dan efisiensi konstruksi yang tinggi, yang sepenuhnya dapat memenuhi persyaratan konstruksi. Aplikasi skala besar dari metode konstruksi TRD dalam proyek ini juga membuktikan penerapan metode konstruksi TRD di wilayah utara. , memberikan lebih banyak referensi untuk konstruksi TRD di wilayah utara.
1. Tinjauan Proyek
Kereta Api Kecepatan Tinggi Xiongan-Xinjiang terletak di bagian tengah Cina Utara, berjalan di provinsi Hebei dan Shanxi. Ini berjalan secara kasar ke arah timur-barat. Garis dimulai dari Stasiun Xiongget di Distrik Baru Xionggan di timur dan berakhir di Stasiun Xinzhou West di Daxi Railway di barat. Itu melewati Distrik Baru Xionggan, Kota Baoding, dan Kota Xinzhou. , dan terhubung ke Taiyuan, ibukota Provinsi Shanxi, melalui Daxi Penumpang Express. Panjang jalur utama yang baru dibangun adalah 342.661 km. Ini adalah saluran horizontal yang penting untuk jaringan transportasi kereta api berkecepatan tinggi di area baru "empat vertikal dan dua horizontal" area baru Xiookgan, dan juga merupakan rencana jaringan kereta api "jangka menengah dan jangka panjang" Delapan Koridor Jalan Vertikal dan Delapan Horizontal "adalah bagian penting dari koridor yang sangat penting.
Ada banyak bagian penawaran desain dalam proyek ini. Di sini kami mengambil BID BAGIAN 1 sebagai contoh untuk membahas penerapan konstruksi TRD. Ruang lingkup konstruksi bagian penawaran ini adalah pintu masuk terowongan Xionggan baru (bagian 1) yang terletak di Desa Gaoxiaowang, Kabupaten Rongcheng, Kota Baoding. Garis dimulai dari itu melewati pusat desa. Setelah meninggalkan desa, ia turun melalui Baigou untuk memimpin sungai, dan kemudian memanjang dari sisi selatan Guocun ke barat. Ujung barat terhubung ke Stasiun Intercity Xiookg. Jarak tempuh awal dan akhir dari terowongan adalah Xiongbao DK119+800 ~ Xiongbao DK123+050. Terowongan ini terletak di Baoding, kota ini adalah 3160m di Rongcheng County dan 4340m di Kabupaten Ansin.
2. Gambaran Umum Desain TRD
Dalam proyek ini, dinding pencampuran semen dengan ketebalan yang sama memiliki kedalaman dinding 26m ~ 44m, ketebalan dinding 800mm, dan volume meter persegi total sekitar 650.000 meter persegi.
Dinding pencampuran semen-tanah dengan ketebalan yang sama terbuat dari semen Portland P.O42.5, kandungan semen tidak kurang dari 25%, dan rasio air semen adalah 1,0 ~ 1,5.
Deviasi vertikalitas dinding dari dinding pengaduk semen-tanah dengan ketebalan yang sama tidak boleh lebih besar dari 1/300, penyimpangan posisi dinding tidak boleh lebih besar dari +20mm ~ -50mm (penyimpangan ke dalam lubang positif), deviasi kedalaman dinding tidak akan lebih besar dari 50mm, dan ketebalan dinding tidak boleh lebih sedikit dari ketebalan dinding yang dirancang, deviasi deviasi dikendalikan oleh deviasi yang dikendalikan oleh deviasi.
Nilai standar kekuatan tekan yang tidak terbatas dari dinding pencampuran semen-tanah dengan ketebalan yang sama setelah 28 hari pengeboran inti tidak kurang dari 0,8MPA, dan koefisien permeabilitas dinding tidak lebih besar dari 10-7cm/s.
Dinding pencampuran semen-kedekatan yang sama mengadopsi proses konstruksi dinding tiga langkah (yaitu, penggalian pertama, penggalian retret, dan pencampuran pembentukan dinding). Setelah strata digali dan dilonggarkan, penyemprotan dan pencampuran kemudian dilakukan untuk memperkuat dinding.
Setelah pencampuran dinding pengaduk semen-tanah dengan ketebalan yang sama selesai, kisaran kotak pemotongan disemprot dan dicampur selama proses pengangkatan kotak pemotongan untuk memastikan bahwa ruang yang ditempati oleh kotak pemotongan dipenuhi dengan padat dan secara efektif diperkuat untuk mencegah efek buruk pada dinding uji coba. .
3. Kondisi geologis
Kondisi geologis
Strata yang terbuka di permukaan seluruh area baru Xiookgan dan beberapa daerah sekitarnya adalah lapisan longgar kuaterner. Ketebalan sedimen kuaterner umumnya sekitar 300 meter, dan jenis pembentukan terutama alluvial.
(1) Sistem Baru (Q₄)
Lantai Holocene umumnya terkubur dalam 7 hingga 12 meter dan terutama endapan aluvial. 0,4 ~ 8m atas adalah tanah liat berlumpur, lumpur, dan tanah liat yang baru diendapkan, kebanyakan abu-abu hingga abu-abu dan kuning-coklat; Litologi strata bawah adalah tanah liat berlumpur sedimen umum, lumpur, dan tanah liat, dengan beberapa bagian yang mengandung pasir berlumpur halus dan lapisan sedang. Lapisan pasir sebagian besar ada dalam bentuk lensa, dan warna lapisan tanah sebagian besar berwarna kuning-coklat hingga kuning-kuning.
(2) Perbarui sistem (q₃)
Kedalaman pemakaman lantai Pleistosen atas umumnya 50 hingga 60 meter. Ini terutama deposito aluvial. Litologi ini terutama tanah liat berlumpur, lumpur, tanah liat, pasir halus berlumpur dan pasir sedang. Tanah tanah liat sulit untuk plastik. , tanah berpasir padat sedang hingga padat, dan lapisan tanah sebagian besar berwarna abu-abu-kuning.
(3) Sistem Mid-Pleistosen (Q₂)
Kedalaman pemakaman lantai pertengahan Pleistosen umumnya 70 hingga 100 meter. Ini terutama terdiri dari tanah liat berlumpur aluvial, tanah liat, lumpur tanah liat, pasir halus berlumpur, dan pasir sedang. Tanah tanah liat sulit untuk plastik, dan tanah berpasir dalam bentuk yang padat. Lapisan tanah sebagian besar berwarna coklat kuning, kuning coklat, merah coklat, dan cokelat.
(4) Kedalaman simpul timur maksimum tanah di sepanjang garis adalah 0,6m.
(5) dalam kondisi situs Kategori II, nilai partisi akselerasi puncak gempa dasar dari situs yang diusulkan adalah 0,20g (derajat); Nilai Periode Partisi Periode Periode Karakteristik Akselerasi Gempa Bumi adalah 0,40 -an.
2. Kondisi hidrogeologis
Jenis air tanah yang terlibat dalam rentang kedalaman eksplorasi situs ini terutama mencakup air freatik di lapisan tanah yang dangkal, air yang sedikit terbatas di lapisan tanah berlumpur tengah, dan air terbatas di lapisan tanah berpasir yang dalam. Menurut laporan geologis, karakteristik distribusi dari berbagai jenis akuifer adalah sebagai berikut:
(1) air permukaan
Air permukaan terutama dari Sungai Pengalihan Baigou (bagian dari sungai yang berdekatan dengan terowongan diisi oleh gurun, lahan pertanian, dan sabuk hijau), dan tidak ada air di Sungai Pinghe selama periode survei.
(2) menyelam
Tunnel Xionggan (Bagian 1): Didistribusikan di dekat permukaan, terutama ditemukan di lapisan ②51 dangkal, ②511 lapisan, ④21 lapisan lumpur tanah liat, ②7 lapisan, ⑤1 lapisan pasir halus berlumpur, dan ⑤2 lapisan pasir sedang. ②7. Lapisan pasir halus berlumpur di ⑤1 dan lapisan pasir sedang di ⑤2 memiliki penahan air dan permeabilitas yang lebih baik, ketebalan besar, lebih banyak distribusi, dan kadar air yang kaya. Mereka adalah lapisan permeabel air sedang hingga kuat. Pelat atas lapisan ini adalah sedalam 1,9 ~ 15,5m (ketinggiannya 6,96m ~ -8,25m), dan pelat bawah adalah 7,7 ~ 21,6m (ketinggian 1,00m ~ -14,54m). Akuifer phreatic tebal dan terdistribusi secara merata, yang sangat penting untuk proyek ini. Konstruksi memiliki dampak besar. Tingkat air tanah secara bertahap menurun dari timur ke barat, dengan variasi musiman 2,0 ~ 4,0m. Tingkat air yang stabil untuk menyelam adalah 3,1 ~ 16,3m kedalaman (ketinggian 3.6 ~ -8.8m). Dipengaruhi oleh infiltrasi air permukaan dari Sungai Pengalihan Baigou, air permukaan mengisi ulang air tanah. Tingkat air tanah adalah yang tertinggi di Sungai Pengalihan Baigou dan sekitarnya DK116+000 ~ Xiongbao DK117+600.
(3) Air bertekanan
Tunnel Xiontan (Bagian 1): Menurut hasil survei, air penahan tekanan dibagi menjadi empat lapisan.
Lapisan pertama akuifer air terbatas terdiri dari ⑦1 pasir berlumpur halus, ⑦2 pasir sedang, dan didistribusikan secara lokal di ⑦51 lumpur tanah liat. Berdasarkan karakteristik distribusi akuifer di bagian bawah tanah proyek, air terbatas di lapisan ini diberi nomor sebagai akuifer terbatas.
Akuifer air terbatas kedua terdiri dari ⑧4 pasir berlumpur halus, ⑧5 pasir sedang, dan didistribusikan secara lokal di ⑧21 lumpur tanah liat. Air terbatas pada lapisan ini terutama didistribusikan dalam Xiongbao DK122+720 ~ Xiongbao DK123+360 dan Xiongbao DK123+980 ~ Xiongbao DK127+360. Karena lapisan pasir No. 8 di bagian ini didistribusikan secara terus -menerus dan stabil, lapisan pasir No. 84 di bagian ini terbagi halus. Pasir, ⑧5 pasir sedang, dan ⑧21 akuifer lumpur lempung secara terpisah dibagi menjadi akuifer terbatas kedua. Berdasarkan karakteristik distribusi akuifer di bagian bawah tanah proyek, air terbatas di lapisan ini diberi nomor sebagai akuifer terbatas No. 2.
Lapisan ketiga dari akuifer terbatas terutama terdiri dari ⑨1 pasir halus berlumpur, ⑨2 pasir sedang, ⑩4 pasir halus berlumpur, dan ⑩5 pasir sedang, yang didistribusikan secara lokal dalam ⑨51.⑨52 dan (1021.⑩22 Lapangan Konfigurasi dari bagian bawah tanah yang dikonfigurasi dengan nomor ③.
Lapisan keempat akuifer terbatas terutama terdiri dari ①3 pasir berlumpur halus, ①4 pasir sedang, ⑫1 pasir halus berlumpur, ⑫2 pasir sedang, ⑬3 pasir halus berlumpur, dan ⑬4 pasir sedang, yang didistribusikan secara lokal di ①21.①22.⑫51.⑫52.⑬21.⑬22 di tanah ①21.①22.⑫51.⑫52.⑬21.⑬22. Berdasarkan karakteristik distribusi akuifer di bagian bawah tanah proyek, air terbatas di lapisan ini diberi nomor sebagai akuifer terbatas No. 4.
Tunnel Xiongan (Bagian 1): Ketinggian level air yang stabil dari air terbatas di Xiongbao DK117+200 ~ Xiongbao DK118+300 bagian adalah 0m; Ketinggian ketinggian air yang stabil di Xiongbao DK118+300 ~ Xiongbao DK119+500 bagian adalah -2m; ketinggian level air yang stabil dari bagian air bertekanan dari Xiongbao DK119+500 ke Xiongbao DK123+050 adalah -4m.
4. Uji dinding percobaan
Silo longitudinal atap air dari proyek ini dikendalikan sesuai dengan 300 meter. Bentuk tirai atap air sama dengan tirai atap air di kedua sisi lubang fondasi yang berdekatan. Situs konstruksi memiliki banyak sudut dan bagian bertahap, membuat konstruksi menjadi sulit. Ini juga pertama kalinya metode konstruksi TRD telah digunakan dalam skala besar di utara. Aplikasi regional untuk memverifikasi kemampuan konstruksi metode dan peralatan konstruksi TRD di bawah kondisi strata, kualitas dinding dari dinding pencampuran semen-kedebaran yang sama, semen seragam pencampuran semen, kekuatan dan kinerja penghentian air, dll., Meningkatkan berbagai parameter konstruksi, dan secara resmi membangun melakukan uji dinding percobaan sebelumnya.
Persyaratan Desain Dinding Percobaan:
Ketebalan dinding adalah 800mm, kedalamannya 29m, dan panjang bidangnya tidak kurang dari 22m;
The wall verticality deviation shall not be greater than 1/300, the wall position deviation shall not be greater than +20mm~-50mm (the deviation into the pit is positive), the wall depth deviation shall not be greater than 50mm, the wall thickness shall not be less than the designed wall thickness, and the deviation shall be controlled between 0~ -20mm (control the size deviation of the cutting box head);
Nilai standar kekuatan tekan yang tidak terbatas dari dinding pencampuran semen-tanah dengan ketebalan yang sama setelah 28 hari pengeboran inti tidak kurang dari 0,8MPa, dan koefisien permeabilitas dinding tidak boleh lebih besar dari 10-7cm/detik;
Proses Konstruksi:
Dinding pencampuran semen-kedekatan yang sama mengadopsi proses konstruksi pembentukan dinding tiga langkah (yaitu, penggalian muka, penggalian retret, dan pencampuran pembentukan dinding).
Ketebalan dinding dinding uji coba adalah 800mm dan kedalaman maksimum adalah 29m. Ini dibangun menggunakan mesin metode konstruksi TRD-70E. Selama proses dinding uji coba, operasi peralatan relatif normal, dan kecepatan kemajuan dinding rata -rata adalah 2,4m/jam.
Hasil tes:
Persyaratan pengujian untuk dinding uji coba: Karena dinding uji coba sangat dalam, uji kekuatan blok uji bubur, uji kekuatan sampel inti dan uji permeabilitas harus dilakukan segera setelah dinding pencampuran semen-tanah dengan ketebalan yang sama selesai.
Tes Blok Uji Bubur:
Uji kekuatan tekan yang tidak terkontrol dilakukan pada sampel inti dari dinding pencampuran semen dengan ketebalan yang sama selama periode penyembuhan 28 hari dan 45 hari. Hasilnya adalah sebagai berikut:
Menurut data pengujian, kekuatan tekan yang tidak terbatas dari sampel inti dinding pencampuran semen dengan ketebalan yang sama lebih besar dari 0,8MPA, memenuhi persyaratan desain;
Pengujian Penetrasi:
Melakukan tes koefisien permeabilitas pada sampel inti dari dinding pengaduk semen-tanah dengan ketebalan yang sama selama periode curing 28 hari dan 45 hari. Hasilnya adalah sebagai berikut:
Menurut data pengujian, hasil koefisien permeabilitas adalah antara 5,2 × 10-8-9,6 × 10-8cm/detik, yang memenuhi persyaratan desain;
Tes kekuatan tekan tanah semen yang terbentuk:
Uji kekuatan tekan sementara 28 hari dilakukan pada blok uji bubur dinding uji. Hasil tes adalah antara 1,2MPA-1.6MPA, yang memenuhi persyaratan desain;
Uji kekuatan tekan sementara 45 hari dilakukan pada blok uji bubur dinding uji. Hasil tes adalah antara 1,2MPA-1.6MPA, yang memenuhi persyaratan desain.
5. Parameter Konstruksi dan Langkah Teknis
1. Parameter Konstruksi
(1) Kedalaman konstruksi metode konstruksi TRD adalah 26m ~ 44m, dan ketebalan dindingnya 800mm.
(2) Cairan penggalian dicampur dengan natrium bentonit, dan rasio air-semen W/B adalah 20. Bubur dicampur di lokasi dengan 1000kg air dan 50-200kg bentonit. Selama proses konstruksi, rasio air-semen dari cairan penggalian dapat disesuaikan sesuai dengan persyaratan proses dan karakteristik pembentukan.
(3) Fluiditas lumpur campuran cairan penggalian harus dikontrol antara 150mm dan 280mm.
(4) Cairan penggalian digunakan dalam proses mengemudi sendiri dari kotak pemotongan dan langkah penggalian di muka. Pada langkah penggalian retret, cairan penggalian secara tepat disuntikkan sesuai dengan fluiditas lumpur campuran.
(5) Cairan curing dicampur dengan semen portland biasa P.O42.5, dengan kadar semen 25% dan rasio semen air 1,5. Rasio air semen harus dikontrol seminimal mungkin tanpa mengurangi jumlah semen. ; Selama proses konstruksi, setiap 1500kg air dan 1000kg semen dicampur ke dalam bubur. Cairan curing digunakan dalam langkah pencampuran pembentukan dinding dan langkah pengangkatan kotak pemotongan.
2. Poin -poin penting dari kontrol teknis
(1) Sebelum konstruksi, secara akurat menghitung koordinat titik sudut garis tengah tirai atap air berdasarkan gambar desain dan titik referensi koordinat yang disediakan oleh pemilik, dan meninjau data koordinat; Gunakan instrumen pengukuran untuk diatur, dan pada saat yang sama menyiapkan perlindungan tiang dan memberi tahu unit yang relevan melakukan tinjauan kabel.
(2) sebelum konstruksi, gunakan level untuk mengukur ketinggian situs, dan menggunakan excavator untuk meratakan situs; Hambatan geologi dan bawah tanah yang buruk yang mempengaruhi kualitas dinding yang dibentuk oleh metode konstruksi TRD harus ditangani terlebih dahulu sebelum melanjutkan dengan metode konstruksi pembersihan air TRD; Pada saat yang sama, langkah -langkah yang tepat harus diambil meningkatkan konten semen.
(3) Area lunak dan dataran rendah lokal harus ditimbun dengan tanah biasa dalam waktu dan lapisan demi lapisan yang dipadatkan dengan excavator. Sebelum konstruksi, sesuai dengan berat peralatan metode konstruksi TRD, langkah -langkah penguatan seperti pelat pelapis baja harus dilakukan di lokasi konstruksi. Peletakan pelat baja tidak boleh kurang dari 2 lapisan diletakkan paralel dan tegak lurus dengan arah parit masing -masing untuk memastikan bahwa lokasi konstruksi memenuhi persyaratan untuk kapasitas bantalan pondasi peralatan mekanik; Untuk memastikan vertikalitas driver tiang dan kotak pemotongan.
(4) Konstruksi dinding pencampuran semen-tanah dengan ketebalan yang sama mengadopsi metode konstruksi pembentukan dinding tiga langkah (yaitu, penggalian pertama, penggalian retret, dan pencampuran pembentukan dinding). Tanah fondasi sepenuhnya dicampur, diaduk untuk dilonggarkan, dan kemudian dipadatkan dan dicampur ke dalam dinding.
(5) Selama konstruksi, sasis driver tiang TRD harus dijaga horizontal dan batang pemandu vertikal. Sebelum konstruksi, instrumen pengukur harus digunakan untuk melakukan pengujian sumbu untuk memastikan bahwa driver tiang TRD diposisikan dengan benar dan penyimpangan vertikal dari bingkai panduan kolom driver tiang harus diverifikasi. Kurang dari 1/300.
(6) Siapkan jumlah kotak pemotongan sesuai dengan kedalaman dinding yang dirancang dari dinding pencampuran semen-tanah dengan ketebalan yang sama, dan menggali kotak pemotongan dalam beberapa bagian untuk menggerakkannya ke kedalaman yang dirancang.
(7) Ketika kotak pemotongan digerakkan dengan sendirinya, gunakan instrumen pengukuran untuk memperbaiki vertikalitas batang panduan driver tiang secara real time; Sambil memastikan akurasi vertikal, kontrol jumlah injeksi cairan penggalian seminimal mungkin sehingga lumpur campuran berada dalam keadaan konsentrasi tinggi dan viskositas tinggi. untuk mengatasi perubahan stratigrafi drastis.
(8) Selama proses konstruksi, akurasi vertikal dinding dapat dikelola melalui inclinometer yang dipasang di dalam kotak pemotongan. Vertikalitas dinding tidak boleh lebih besar dari 1/300.
(9) Setelah pemasangan inclinometer, lanjutkan dengan konstruksi dinding pencampuran semen dengan ketebalan yang sama. Dinding yang terbentuk pada hari yang sama harus tumpang tindih dengan dinding yang terbentuk tidak kurang dari 30cm ~ 50cm; Bagian yang tumpang tindih harus memastikan bahwa kotak pemotongan vertikal dan tidak miring. Aduk perlahan selama konstruksi untuk mencampur sepenuhnya dan aduk cairan curing dan campuran lumpur untuk memastikan tumpang tindih. kualitas. Diagram skematik konstruksi yang tumpang tindih adalah sebagai berikut:
(11) Setelah pembangunan bagian dari wajah kerja selesai, kotak pemotongan ditarik dan terurai. Host TRD digunakan bersama dengan crawler crane untuk mengeluarkan kotak pemotongan secara berurutan. Waktu harus dikontrol dalam waktu 4 jam. Pada saat yang sama, volume lumpur campuran yang sama disuntikkan di bagian bawah kotak pemotongan.
(12) Saat mengeluarkan kotak pemotongan, tekanan negatif tidak boleh dihasilkan di lubang untuk menyebabkan pemukiman fondasi di sekitarnya. Aliran kerja pompa grouting harus disesuaikan sesuai dengan kecepatan menarik keluar kotak pemotongan.
(13) memperkuat pemeliharaan peralatan. Setiap shift akan fokus untuk memeriksa sistem daya, rantai, dan alat pemotong. Pada saat yang sama, set generator cadangan akan dikonfigurasi. Ketika catu daya listrik adalah abnormal, pasokan pulp, kompresi udara, dan operasi pencampuran normal dapat dilanjutkan secara tepat waktu jika terjadi pemadaman listrik. , untuk menghindari penundaan yang menyebabkan kecelakaan pengeboran.
(14) Memperkuat pemantauan proses konstruksi TRD dan pemeriksaan kualitas dinding yang terbentuk. Jika masalah kualitas ditemukan, Anda harus secara proaktif menghubungi pemilik, penyelia, dan unit desain sehingga tindakan perbaikan dapat diambil tepat waktu untuk menghindari kerugian yang tidak perlu.
6. Kesimpulan
Total rekaman persegi dari dinding pencampuran semen yang sama dengan ketebalan proyek adalah sekitar 650.000 meter persegi. Saat ini proyek dengan konstruksi TRD terbesar dan volume desain di antara proyek terowongan kereta api berkecepatan tinggi domestik. Sebanyak 32 peralatan TRD telah diinvestasikan, di mana Produk Seri TRD Shanggong Machinery mencapai 50%. ; Aplikasi skala besar dari metode konstruksi TRD dalam proyek ini menunjukkan bahwa ketika metode konstruksi TRD digunakan sebagai tirai atap air dalam proyek terowongan kereta api berkecepatan tinggi, vertikalitas dinding dan kualitas dinding jadi dijamin, dan kapasitas peralatan dan efisiensi kerja dapat memenuhi persyaratan. Ini juga membuktikan bahwa metode konstruksi TRD efektif dalam penerapan di wilayah utara memiliki signifikansi referensi tertentu untuk metode konstruksi TRD dalam rekayasa dan konstruksi terowongan kereta api berkecepatan tinggi di wilayah utara.
Waktu posting: Oktober-12-2023