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新型地基施工技术

作者:李星  发布:2015/9/16  浏览:
单位: 施工技术

摘 要:等厚度水泥土搅拌墙技术(TRD工法);大直径高压旋喷桩技术(RJP工法);旋挖扩径桩技术(OMR工法)。

等厚度水泥土搅拌墙技术(TRD工法)

TRD工法(Trench Cutting Re-mixing Deep Wall Method),又称等厚度水泥土搅拌墙技术,是一种新型的水泥土搅拌墙施工工艺。该工法将传统的垂直轴螺旋钻杆水平分层搅拌方式变革为水平轴锯链式切割箱,沿墙体深度垂直整体搅拌方式,主机动力箱液压马达驱动锯链式切割箱,切割箱分段接长、挖掘至设计墙底标高后,再横向持续推进,同时在切割箱底部注入挖掘液或固化液,使其与成墙深度范围内原位土体充分混合搅拌,构筑成高品质的水泥土搅拌墙。

TRD工法应用形式

TRD工法的技术特点

设备高度低,较传统设备拥有极高的安全性;成墙深度大,成墙深度可达60m;施工精度高,通过使用插入式倾斜计,对挖掘成墙状况进行实时监测,墙体垂直度可达1/250;成型墙体等厚度,墙厚550~900mm,按50mm模数调整;墙体连续无冷缝,内插H型钢等芯材间距可均匀布置;深度方向墙体品质均一,多段式切割箱体沿墙体垂直方向整体混合搅拌,通过横向挖掘搅拌,形成均质的水泥土搅拌墙。

TRD工法施工机械

TRD工法适用范围

TRD工法可广泛应用于隔水帷幕、型钢水泥土搅拌墙、超深地下连续墙槽壁加固等领域,适应地层广泛,包括粘性土、砂土、砂砾及砾石层,在标贯值30击以上的密实砂层以及无侧限抗压强度不超过10MPa的软岩中也具有良好的适用性。

TRD工法技术原理

TRD工法在上海国际金融中心、南昌绿地中央广场、 淮安雨润中央新天地、 上海奉贤中小企业大厦等项目中得到成功应用。

上海国际金融中心基坑工程,采用超深TRD工法隔水帷幕

上海奉贤中小企业大厦基坑工程TRD内插型钢作为维护墙,墙体施工质量良好

南昌绿地中央广场基坑工程TRD工法内插型钢作为围护墙,墙体均匀干燥

淮安雨润中央新天地基坑工程TRD用作超深隔水帷幕,隔水效果良好

大直径高压旋喷桩技术(RJP工法)

RJP(Rodin Jet Pile)工法是利用超高压喷流体所具有的动能将土层的组织结构破坏,混合搅拌这些被破坏的土颗粒和硬化材料,从而形成大直径的桩体。RJP工法对土体进行两次切削破坏,第一次是利用上段超高压水与压缩空气复合喷射流体先行切削土体;第二次是利用下段超高压浆液与压缩空气复合喷射流体扩大切削土体,从而形成大直径的桩体。

RJP工法技术原理

RJP工法施工流程

可构筑大直径圆柱形桩体

可形成扇柱状桩体

可在场地条件受限区域施工

可紧贴建(构)筑物施工

上海国际金融中心RJP工法成桩试验,成桩直径2.5m,深50m,进入SPT>50的第⑦2粉砂层,成桩质量良好

苏州中南中心(国内在建最高建筑,高729m)50m深RJP工法桩用作地下连续墙接缝处止水

天津地铁5号线凌宾路站项目采用Ф 2400@2000RJP工法作为新增止水帷幕

RJP工法的技术特点

可构筑大直径且品质均一的圆柱形桩体,成桩直径2.0~3.0m,最大可达3.5m;可形成扇柱状桩体,超高压水和超高压浆液喷射孔按同一个转动方向设定,转动角度90º~360º,可根据设计要求做成任意形状的桩体;可在场地条件受限的区域施工,设备占地面积约350m2,设备高度1.7~2.4m;可紧贴建(构)筑物施工;钻机具备引孔和成桩双重功能;可以避开障碍物形成不规则形状的桩体。

RJP工法适用范围

可应用在深基坑裙边、坑底加固或落深坑支护、加固中,深基坑地下连续墙接缝止水,重力式挡墙,对已有建筑结构基础的补强,环境保护要求高(保护建筑、地铁)或场地受限区域(高架、高压线)的基坑支护,盾构机进出洞口加固隧道间旁通道的施工加固,地下结构物、围堰坝体防渗墙等领域中。

RJP工法在上海国际金融中心、苏州中南中心、黄浦区594(北块)和596街坊地块、天津地铁5号线凌宾路站等项目中得到成功应用。

旋挖扩径桩技术(OMR工法)

大直径旋挖扩径桩(OMR工法)首先采用常规旋挖钻机设备与工艺,将等直径段桩成孔至预定标高,然后更换专用的两段式旋挖扩底钻头,该钻头设置上部扩展刀头和下部扩展刀头两个主要扩孔部件,将扩孔分为上、下两部分,采用两次旋挖分别施工形成,扩底机具结构受力合理、负荷小。通过感应将扩展刀头深度与旋转角度传送到地面的监控系统上成像,实现扩底深度与形状的可视化管理与控制,成孔完成后采用专用清渣系统进行反循环清孔,实现泥浆高效置换和孔底沉渣的有效清除,最后安放钢筋笼、下导管、二清、浇筑混凝土,形成完整的扩底桩。

OMR工法的技术特点

大幅提高承载力,节省投资;等直径段和扩底段全部采用旋挖工艺,地质适用性强,施工能力强;等直径800~3000mm,扩底部直径1500~4700mm;配套传感与控制系统,实现扩底施工全过程、可视化动态控制;专用的两段式旋挖扩底钻头施工效率高,最大扩底直径为等截面直径的2.2倍,扩底面积为等截面面积的4.9倍;专用清渣系统带有储能装置内装液压驱动的潜水泥砂泵,可处理深度达100m,清孔后泥浆含砂率小于2%,孔底沉渣控制在3cm内。OMR工法在节能环保方面更突出,由于大幅提高承载力,降低材料消耗,减少资源浪费;全旋挖成孔,不出泥浆,原始土外运,减少环境污染;两段式扩底,能耗小,效率高;成孔速度快、无噪声、无振动。

大直径旋挖扩径桩(OMR)工法施工流程

两段式旋挖扩底钻头与施工效果

两段式旋挖扩底钻头施工过程

OMR工法适用范围

OMR工法可在高层建筑、大跨结构高承载力受压桩、深大地下工程抗拔桩、基坑工程逆作法一柱一桩中应用。

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