한국어
中文In de afgelopen jaren is de TRD -bouwmethode steeds meer op grote schaal gebruikt in China, en de toepassing ervan op luchthavens, waterbescherming, spoorwegen en andere infrastructuurprojecten neemt ook toe. Hier zullen we de belangrijkste punten van TRD-bouwtechnologie bespreken met behulp van de Xiongan Tunnel in het ondergrondse gedeelte van Xiongan New Area of Xiongan Xin High-Speed Railway als achtergrond. En de toepasbaarheid ervan in de noordelijke regio. De experimentele resultaten tonen aan dat de TRD -constructiemethode een goede wandkwaliteit en hoge bouwefficiëntie heeft, die volledig aan de bouwvereisten kunnen voldoen. De grootschalige toepassing van de TRD-bouwmethode in dit project bewijst ook de toepasbaarheid van de TRD-bouwmethode in de noordelijke regio. , het verstrekken van meer referenties voor TRD -constructie in de noordelijke regio.
1. Projectoverzicht
De Xiongan-Xinjiang High-Speed Railway bevindt zich in het centrale deel van Noord-China en loopt in de provincies Hebei en Shanxi. Het loopt ruwweg in oost-westrichting. De lijn begint vanuit Xiongan Station in Xiongan New District in het oosten en eindigt op Xinzhou West Station van Daxi Railway in het westen. Het gaat door Xiongan New District, Baoding City en Xinzhou City. , en is verbonden met Taiyuan, de hoofdstad van de provincie Shanxi, via de Daxi Passenger Express. De lengte van de nieuw gebouwde hoofdlijn is 342.661 km. Het is een belangrijk horizontaal kanaal voor het high-speed railtransportnetwerk in de "vier verticale en twee horizontale" gebieden van het nieuwe gebied van Xiongan, en is ook het "middellange en lange termijn spoorwegnetwerkplan" Het "acht verticale en acht horizontale" high-speed spoorweghoofdkanaal is een belangrijk onderdeel van de Beijing-kunmingcorridor en de bouw van het grote belang is voor het verbeteren van het wegennetwerk.
Er zijn veel ontwerpbiedingsecties in dit project. Hier nemen we BID sectie 1 als voorbeeld om de toepassing van TRD -constructie te bespreken. De bouwomvang van dit biedingsgedeelte is de ingang van de nieuwe Xiongan Tunnel (sectie 1) in Gaoxiaowang Village, Rongcheng County, Baoding City. De lijn begint dat het door het centrum van het dorp gaat. Nadat het het dorp heeft verlaten, gaat het door Baigou om de rivier te leiden en strekt zich vervolgens uit van de zuidkant van Guocun tot het westen. Het westelijke uiteinde is verbonden met het Xiongan Intercity Station. De start- en eindkilometerstand van de tunnel is Xiongbao DK119+800 ~ Xiongbao DK123+050. De tunnel bevindt zich in Baoding De stad is 3160m in Rongcheng County en 4340m in Anxin County.
2. Overzicht van TRD -ontwerp
In dit project heeft de cement-bodemwand van gelijke dikte een wanddiepte van 26 m ~ 44m, een wanddikte van 800 mm en een totaal vierkante meter volume van ongeveer 650.000 vierkante meter.
De cement-bodemmengwand van gelijke dikte is gemaakt van P.O42.5 gewoon Portland-cement, het cementgehalte is niet minder dan 25%en de watercementverhouding is 1,0 ~ 1,5.
The wall verticality deviation of the cement-soil mixing wall of equal thickness 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, and the wall thickness shall not be less than the designed Wall thickness, the deviation is controlled at 0~-20mm (control the size deviation of the cutting box blade).
De standaardwaarde van de onbeperkte druksterkte van de cement-bodemmengwand van gelijke dikte na 28 dagen kernboren is niet minder dan 0,8 mPa en de wandpermeabiliteitscoëfficiënt is niet groter dan 10-7 cm/s.
De cementwand van de cementwand met gelijke dikte hanteert een driestaps wandconstructieproces (dat wil zeggen, eerste opgraving, uitgravende uitgraven en muurvormende mengen). Nadat het stratum is opgegraven en losgemaakt, worden spuiten en mengen vervolgens uitgevoerd om de muur te stollen.
Nadat het mengen van de cement-bodemwand van gelijke dikte is voltooid, wordt het bereik van de snijbox gespoten en gemengd tijdens het hefproces van de snijbox om ervoor te zorgen dat de ruimte bezet door de snijwoos dicht is gevuld en effectief versterkt om negatieve effecten op de proefwand te voorkomen. .
3. Geologische aandoeningen
Geologische aandoeningen
De blootgestelde lagen op het oppervlak van het gehele nieuwe gebied van Xiongan en sommige omliggende gebieden zijn quaternaire losse lagen. De dikte van quaternaire sedimenten is over het algemeen ongeveer 300 meter en het type formatie is voornamelijk alluviaal.
(1) Gloednieuw systeem (Q₄)
De Holoceen -vloer wordt over het algemeen 7 tot 12 meter diep begraven en is voornamelijk alluviale afzettingen. De bovenste 0,4 ~ 8m is nieuw afgezette sily klei, slib en klei, meestal grijs tot grijsbruin en geelbruin; De lithologie van het onderste stratum is algemene sedimentaire slibachtige klei, slib en klei, met sommige delen met fijne slibachtige zand en middelgrote lagen. De zandlaag bestaat meestal in de vorm van een lens en de kleur van de grondlaag is meestal geelbruin tot bruingeel.
(2) Werk het systeem bij (Q₃)
De begrafenisdiepte van de bovenste Pleistoceen -vloer is over het algemeen 50 tot 60 meter. Het zijn voornamelijk alluviale afzettingen. De lithologie is voornamelijk slibachtige klei, slib, klei, slibachtig fijn zand en medium zand. De kleigrond is moeilijk te plastic. , de zandgrond is middelhoog tot dicht en de grondlaag is meestal grijs-gele bruin.
(3) Mid-Pleistoceen-systeem (Q₂)
De begrafenisdiepte van de mid-pleistoceen vloer is over het algemeen 70 tot 100 meter. Het is voornamelijk samengesteld uit alluviale slibachtige klei, klei, kleiachtige slib, slibachtig fijn zand en medium zand. De kleigrond is moeilijk te plastic en de zandgrond is in een dichte vorm. De grondlaag is meestal geelbruin, bruingeel, bruinrood en bruin.
(4) De maximale oostelijke knoopdiepte van de grond langs de lijn is 0,6 m.
(5) Onder categorie II -site -voorwaarden is de basiswaarde van de aardbevingpiekversnellings partitiewaarde van de voorgestelde site 0,20G (graad); De basiswaarde van de aardbevingversnellingsspectrum Karakteristische Periode Partitiewaarde is 0,40s.
2. Hydrogeologische omstandigheden
De soorten grondwater die betrokken is bij het exploratiediepte -bereik van deze site omvat voornamelijk Phreatic Water in de ondiepe grondlaag, enigszins beperkt water in de middelste slibachtige grondlaag en beperkt water in de diepe zandige grondlaag. Volgens geologische rapporten zijn de verdelingseigenschappen van verschillende soorten aquifers als volgt:
(1) oppervlaktewater
Het oppervlaktewater is voornamelijk van Baigou Diversion River (een deel van de rivier grenzend aan de tunnel wordt gevuld door woestenij, landbouwgrond en groene gordel), en er is geen water in de rivier de Pinghe tijdens de onderzoeksperiode.
(2) Duiken
Xiongan Tunnel (sectie 1): verdeeld in de buurt van het oppervlak, voornamelijk gevonden in de ondiepe ②51 -laag, ②511 -laag, ④21 klei sliblaag, ②7 -laag, ⑤1 -laag van siltig zand en ⑤2 middelgrote zandlaag. ②7. De slibachtige fijne zandlaag in ⑤1 en de middelgrote zandlaag in ⑤2 heeft een betere waterdragen en permeabiliteit, grote dikte, meer gelijkmatige verdeling en rijk watergehalte. Het zijn middelgrote tot sterke water-permeabele lagen. De bovenste plaat van deze laag is 1,9 ~ 15,5 m diep (hoogte is 6,96 m ~ -8,25 m) en de bodemplaat is 7,7 ~ 21,6m (hoogte is 1,00 m ~ -14,54 m). De Phreatic Aquifer is dik en gelijkmatig verdeeld, wat erg belangrijk is voor dit project. De constructie heeft een grote impact. Het grondwaterniveau daalt geleidelijk van oost naar west, met een seizoensgebonden variatie van 2,0 ~ 4,0 m. Het stabiele waterniveau voor duiken is 3,1 ~ 16,3 m diep (hoogte 3.6 ~ -8,8m). Beïnvloed door de infiltratie van oppervlaktewater van de Baigou Diversion River, laadt het oppervlaktewater het grondwater op. Het grondwaterniveau is het hoogste bij Baigou Diversion River en de omgeving DK116+000 ~ Xiongbao DK117+600.
(3) water onder druk
Xiongan-tunnel (sectie 1): Volgens de onderzoeksresultaten is het drukdragende water verdeeld in vier lagen.
De eerste laag van de watervoerende laag in het vastgeplaatste water bestaat uit ⑦1 fijn silty zand, ⑦2 medium zand, en is lokaal verdeeld in ⑦51 kleiachtige slib. Gebaseerd op de distributiekarakteristieken van de watervoerende laag in het ondergrondse gedeelte van het project, is het beperkte water in deze laag genummerd als nummer 1 beperkte watervoerende laag.
De tweede beperkte waterwaterstuien bestaat uit ⑧4 fijn silty zand, ⑧5 medium zand, en is lokaal verdeeld in ⑧21 kleiachtige slib. Het beperkte water in deze laag is voornamelijk verdeeld in Xiongbao DK122+720 ~ Xiongbao DK123+360 en Xiongbao DK123+980 ~ Xiongbao DK127+360. Aangezien de nummer 8 zandlaag in deze sectie continu en stabiel wordt verdeeld, is de nummer 84 zandlaag in deze sectie fijn verdeeld. Het zand, ⑧5 gemiddeld zand en ⑧21 kleiachtige slib aquifers zijn afzonderlijk verdeeld in de tweede beperkte watervoerende laag. Gebaseerd op de distributiekarakteristieken van de watervoerende laag in het ondergrondse gedeelte van het project, is het beperkte water in deze laag genummerd als nr. 2 beperkte watervoerende laag.
The third layer of confined aquifer is mainly composed of ⑨1 silty fine sand, ⑨2 medium sand, ⑩4 silty fine sand, and ⑩5 medium sand, which are locally distributed in local ⑨51.⑨52 and (1021.⑩22 silt. Distribution from the underground section engineering aquifer Characteristics, this layer of confined water is numbered as No. ③ confined aquifer.
De vierde laag beperkte watervoerende laag bestaat voornamelijk uit ①3 fijn silty zand, ①4 medium zand, ⑫1 Silty fijn zand, ⑫2 medium zand, ⑬3 Silty fijn zand en ⑬4 medium zand, die lokaal zijn verdeeld in ①21.①22.⑫51.⑫52.⑬21.⑬22 in poederachtige grond. Gebaseerd op de distributiekarakteristieken van de watervoerende laag in het ondergrondse gedeelte van het project, is het beperkte water in deze laag genummerd als nr. 4 beperkte watervoerende laag.
Xiongan Tunnel (sectie 1): de stabiele waterniveau -hoogte van het beperkte water in de Xiongbao DK117+200 ~ Xiongbao DK118+300 sectie is 0m; De stabiele beperkte waterniveau -hoogte in de Xiongbao DK118+300 ~ Xiongbao DK119+500 Sectie is -2m; de stabiele waterspiegelhoogte van het onder druk staande watergedeelte van Xiongbao DK119+500 tot Xiongbao DK123+050 is -4m.
4. Proefwandtest
De waterstop longitudinale silo's van dit project worden gecontroleerd volgens secties van 300 meter. De vorm van het waterstopgordijn is hetzelfde als het waterstopgordijn aan beide zijden van de aangrenzende funderingskuil. De bouwplaats heeft veel hoeken en geleidelijke secties, waardoor de constructie moeilijk is. Het is ook de eerste keer dat de TRD -constructiemethode op zo'n grote schaal in het noorden is gebruikt. Regionale toepassing om de bouwmogelijkheden van de TRD-constructiemethode en apparatuur onder de stratumomstandigheden te verifiëren, de wandkwaliteit van de cement-soil mengwand met gelijke dikte, cementmenging van uniformiteit, sterkte en water-stopprestaties, enz. Verbeter verschillende bouwparameters en construeer officieel een proefwandtest.
Proefwandontwerpvereisten:
De wanddikte is 800 mm, de diepte is 29 m en de vlakke lengte is niet minder dan 22 m;
De verticaliteitsafwijking van de wand mag niet groter zijn dan 1/300, de wandpositieafwijking mag niet groter zijn dan +20 mm ~ -50 mm (de afwijking in de put is positief), de wanddiepteafwijking mag niet groter zijn dan 50 mm, de wanddikte van de wand moet niet minder zijn dan de ontworpen wanddikte en de afwijking moet worden bestuurd tussen 0 ~ -20 mm (controle van de grootte van de kookkop);
De standaardwaarde van de onbeperkte druksterkte van een cement-bodemmengwand van gelijke dikte na 28 dagen kernboren is niet minder dan 0,8 mPa, en de wandpermeabiliteitscoëfficiënt mag niet groter zijn dan 10-7 cm/sec;
Bouwproces:
De cementwand van cement-bodem van gelijke dikte neemt een driestaps wandvormend bouwproces aan (dwz opgraving, terugtrekking, uitgravende en wandvormende mengsel).
De wanddikte van de proefwand is 800 mm en de maximale diepte is 29m. Het is geconstrueerd met behulp van de TRD-70E-constructiemethode-machine. Tijdens het proefwandproces was de apparatuurbewerking relatief normaal en was de gemiddelde wandver vooruitgangsnelheid 2,4 m/u.
Testresultaten:
Testvereisten voor de proefwand: aangezien de proefwand extreem diep is, moet de sterkte-testbloktest, kernmonstersterktetest en permeabiliteitstest onmiddellijk worden uitgevoerd nadat de mengmuur van gelijke dikte van gelijke dikte is voltooid.
Slurry -testbloktest:
Onbeperkte druksterktetests werden uitgevoerd op kernmonsters van cement-bodemmengwanden van gelijke dikte tijdens de 28-daagse en 45-daagse uithardingsperioden. De resultaten zijn als volgt:
Volgens de testgegevens is de onbeperkte druksterkte van de cement-soil-mengwandkernmonsters van gelijke dikte groter dan 0,8 MPa, die voldoen aan de ontwerpvereisten;
Penetratietests:
Voer permeabiliteitscoëfficiënttests uit op kernmonsters van cement-bodemmengwanden met gelijke dikte tijdens de 28-daagse en 45-daagse uithardingsperioden. De resultaten zijn als volgt:
Volgens de testgegevens liggen de resultaten van de permeabiliteitscoëfficiënt tussen 5,2 × 10-8-9,6 × 10-8cm/sec/sec, dat voldoet aan de ontwerpvereisten;
Gevormde cement bodemcompressieve sterkte -test:
Een interim-druksterkte-test van 28 dagen werd uitgevoerd op het testwandslurry-testblok. De testresultaten waren tussen 1,2 MPa-1.6MPa, die aan de ontwerpvereisten voldeed;
Een 45-daagse interim-druksterktetest werd uitgevoerd op het testwandslurry-testblok. De testresultaten waren tussen 1,2 MPa-1.6MPa, die aan de ontwerpvereisten voldeed.
5. Bouwparameters en technische maatregelen
1.. Constructieparameters
(1) De constructiediepte van de TRD -constructiemethode is 26m ~ 44m en de wanddikte is 800 mm.
(2) De uitgravingsvloeistof wordt gemengd met natrium bentoniet en de watercementverhouding w/b is 20. De slurry wordt op locatie gemengd met 1000 kg water en 50-200 kg bentoniet. Tijdens het bouwproces kan de watercementverhouding van de opgravingsvloeistof dienovereenkomstig worden aangepast volgens de procesvereisten en vormingskenmerken.
(3) De vloeibaarheid van de gemengde modder van de uitgravingsvloeistof moet worden geregeld tussen 150 mm en 280 mm.
(4) De uitgravingsvloeistof wordt gebruikt in het zelfrijdende proces van de snijbox en de uitgravingsstap. In de uitgravingsstap voor retraite wordt de graafvloeistof op de juiste manier geïnjecteerd volgens de vloeibaarheid van de gemengde modder.
(5) De uithardingsvloeistof wordt gemengd met P.O42.5-grade gewoon Portland-cement, met een cementgehalte van 25% en een watercementverhouding van 1,5. De watercementverhouding moet tot een minimum worden geregeld zonder de hoeveelheid cement te verminderen. ; Tijdens het bouwproces worden elke 1500 kg water en 1000 kg cement in de slurry gemengd. De uithardende vloeistof wordt gebruikt in de wandvormende mengstap en de hefstap van snijbakken.
2. Belangrijkste punten van technische controle
(1) Bereken vóór de bouw nauwkeurig de coördinaten van de hoekpunten van de middellijn van het waterstopgordijn op basis van de ontwerptekeningen en de coördinaatreferentiepunten van de eigenaar en bekijk de coördinaatgegevens; Gebruik meetinstrumenten om uit te zetten, en bereid tegelijkertijd stapelbescherming voor en meld relevante eenheden de bedrading.
(2) Gebruik vóór de bouw een niveau om de locatiehoogte te meten en gebruik een graafmachine om de site te nivelleren; Slechte geologie en ondergrondse obstakels die de kwaliteit van de muur gevormd door de TRD-constructiemethode beïnvloeden, moeten vooraf worden behandeld voordat de TRD-constructiemethode waterstopgordijnconstructie doorgaat; Tegelijkertijd moeten passende maatregelen worden genomen.
(3) Lokale zachte en laaggelegen gebieden moeten worden opgevuld met gewone grond in tijd en verdichte laag op laag met een graafmachine. Vóór de bouw, volgens het gewicht van de TRD -bouwmethode, moeten versterkingsmaatregelen zoals het leggen van stalen platen worden uitgevoerd op de bouwplaats. Het leggen van stalen platen mag niet minder zijn dan 2, de lagen worden parallel en loodrecht op de richting van de geul respectievelijk gelegd om ervoor te zorgen dat de bouwplaats voldoet aan de vereisten voor de lagercapaciteit van de fundering van de mechanische apparatuur; Om de verticaliteit van de paaldriver en snijbox te waarborgen.
(4) De constructie van cement-bodemmengwanden van gelijke dikte neemt een driestaps wandvormende constructiemethode aan (dwz opgraving eerst, retraite uitgraving en wandvormende mengsel). De funderingsgrond is volledig gemengd, geroerd om los te komen en vervolgens te stollen en in de muur gemengd.
(5) Tijdens de bouw moet het chassis van de TRD -paaldriver horizontaal worden gehouden en de geleidingsstang verticaal. Vóór de bouw moet een meetinstrument worden gebruikt om het testen van de as uit te voeren om ervoor te zorgen dat de TRD -paaldriver correct is geplaatst en de verticale afwijking van het paaldriver kolomgeleidingsframe moet worden geverifieerd. Minder dan 1/300.
(6) Bereid het aantal snijboxen voor volgens de ontworpen wanddiepte van de cement-bodemmengwand met gelijke dikte en graaf de snijbakken in secties uit om ze naar de ontworpen diepte te brengen.
(7) Wanneer de snijbox door zichzelf wordt aangedreven, gebruik het meetinstrumenten om de verticaliteit van de pile driver -geleiderstang in realtime te corrigeren; terwijl u de verticale nauwkeurigheid waarborgt, regelt u de injectiehoeveelheid van graafvloeistof tot het minimum, zodat de gemengde modder zich in een toestand van hoge concentratie en hoge viscositeit bevindt. Om het hoofd te bieden aan drastische stratigrafische veranderingen.
(8) Tijdens het bouwproces kan de verticale nauwkeurigheid van de muur worden beheerd via de inclinometer die in de snijbox is geïnstalleerd. De verticaliteit van de muur mag niet groter zijn dan 1/300.
(9) Ga na de installatie van de inclinometer verder met de constructie van een cement-bodemmengwand met gelijke dikte. De muur gevormd op dezelfde dag moet de gevormde muur overlappen met niet minder dan 30 cm ~ 50 cm; Het overlappende onderdeel moet ervoor zorgen dat de snijbox verticaal is en niet gekanteld is. Roer langzaam tijdens de constructie om de uithardende vloeistof en gemengde modder volledig te mengen en te roeren om overlapping te garanderen. kwaliteit. Het schematische diagram van overlappende constructie is als volgt:
(11) Nadat de constructie van een deel van het werkende gezicht is voltooid, wordt de snijbox uitgetrokken en ontbonden. De TRD -host wordt gebruikt in combinatie met de Crawler -kraan om de snijbox in volgorde eruit te halen. De tijd moet binnen 4 uur worden bestuurd. Tegelijkertijd wordt een gelijk volume gemengde modder aan de onderkant van de snijbox geïnjecteerd.
(12) Bij het uittrekken van de snijbox mag negatieve druk niet worden gegenereerd in het gat om de omliggende fundering te veroorzaken. De werkstroom van de velpomp moet worden aangepast aan de snelheid van het uittrekken van de snijbox.
(13) Versterk het onderhoud van apparatuur. Elke shift zal zich richten op het controleren van het voedingssysteem, de keten en snijgereedschappen. Tegelijkertijd wordt een back -upgeneratorset geconfigureerd. Wanneer de voeding van het net abnormaal is, kunnen pulpaanbod, luchtcompressie en normale mengbewerkingen tijdig worden hervat in het geval van een stroomstoring. , om vertragingen te voorkomen die boorongevallen veroorzaken.
(14) Versterk de monitoring van het TRD -bouwproces en de kwaliteitsinspectie van de gevormde wanden. Als kwaliteitsproblemen worden gevonden, moet u proactief contact opnemen met de eigenaar, supervisor en ontwerpeenheid, zodat corrigerende maatregelen tijdig kunnen worden genomen om onnodige verliezen te voorkomen.
6. Conclusie
De totale vierkante meters van de gemengde mixwanden van dit project is ongeveer 650.000 vierkante meter. Het is momenteel het project met het grootste TRD-constructie- en ontwerpvolume bij binnenlandse high-speed rail-tunnelprojecten. In totaal zijn 32 TRD -apparatuur geïnvesteerd, waarvan de TRD -serieproducten van Shanggong Machinery goed zijn voor 50%. ; De grootschalige toepassing van de TRD-constructiemethode in dit project laat zien dat wanneer de TRD-constructiemethode wordt gebruikt als een waterstopgordijn in een high-speed spoorwegtunnelproject, de verticaliteit van de muur en de kwaliteit van de afgewerkte muur gegarandeerd, en de apparatuurcapaciteit en werkefficiëntie kunnen voldoen aan de vereisten. Het bewijst ook dat de TRD-constructiemethode effectief is in de toepasbaarheid in de noordelijke regio, een bepaalde referentie-betekenis heeft voor de TRD-constructiemethode in high-speed rail tunnel engineering en constructie in de noordelijke regio.
Posttijd: oktober-12-2023