摘要：目前国内常见的围护结构有地下连续墙、钻孔灌注桩、钢板桩、SMW工法等，而在机械设备高度受限制条件下，往往无法采用地下连续墙、钢板桩和SMW工法。为了解决低净空条件限制下的围护结构施工，通常采用费用较低施工设备较低的钻孔灌注桩，而止水帷幕采用由TRD设备切削土体、注入水泥浆形成止水帷幕，可有效解决低净空条件限制下的围护结构止水帷幕施工难题。
关键词：高压线，复杂，TRD,施工技术
▍一、工程简介
1.1工程概述
幸福车辆段出入段线线路从幸福镇站北端引出后，沿幸福大道向北前行，之后向西转入幸福车辆段，幸福车辆段范围内出入线附近现状为农田、民房。幸福车辆段出入线设计起终点里程RCKO+54.748～RCKO+852.177,线路长797.429m,线间距5m,最小平面曲线半径250m。
本工程里程RCKO+54.748～RCKO+288.6范围内基坑上方存在220KV高压架空线，高压线下方距地面净高约16m,根据相关安全规范要求，安全施工高度需小于13.5m,常规的三轴搅拌桩工艺无法满足施工要求，根据既有条件需要采用特殊的施工设备，经过施工成本、施工效率、施工质量等一系列比对后，最终确定采用TRD工法+内支撑形式。本段高压线影响施工区域需TRD水泥土墙累计187m,厚度为850mm,深度为25m。
1.2工程地质情况
南通市地处长江下游冲积平原，地形平坦，地貌类型比较单一。总体上，地面高程2.0~6.0m (85国家高程)不等，港闸区、崇川区较高，一般3.5～5.5m,开发区、通州区较低，一般2.0~4.4m。拟建线路较长，依据区域资料沿线跨越2种地貌类型，本工点地貌类型属冲-海积水网化平原。
本车站基坑开挖深度内以粉砂夹粉土、粉质粘土、粉砂为主，依次为①层填土、②层粉质粘土、③1层粉砂夹砂质粘土、③2层粉砂、③3层粉砂夹粉土；开挖面以下依次为③4层粉砂、④1t层砂质粉土夹粉质黏土、④1层淤泥质粉质粘土、④2t层砂质粉土夹粉质黏土、④2层粉质黏土夹粉土、⑤2层砂质粉土夹粉质粘土、⑤3层粉砂夹粉土。标准段及端头井地下墙墙趾均插入④1层淤泥质粉质粘土。潜水主要赋存于浅部粉土、粉砂、填土层中，稳定水位标高约为0.56～3.40m。
第1层承压水主要埋藏于一般赋存于④层以下的砂土、粉土层中，主要接受径流及越流补给，水头埋深2～5m。
1.3施工难点
1、低净空施工环境下设备拼装难度大；
2、砂质土层中注入水泥浆液水灰比控制难度大，水灰比较大易导致水泥浆液流失，水灰比较小会造成施工材料浪费，成本增加。
▍二、施工方案
1、施工设备：
针对工程低净空施工的特点，围护结构钻孔桩外止水帷幕施工采用TRD混合搅拌壁式地下连续墙施工工法设备，设备如图2.1所示。
TRD桩机具有以下优点：(1)、稳定性高，通过性好，不会发生倾倒事故；(2)、搅拌均匀，连续性施工，不存在咬合不彻底情况，确保桩体高连续性和高止水性；(3)、通过施工管理系统，实时监测切割箱各深度XY方向数据，实时操纵调节，确保精度；(4)、适应地层范围更广，可在砂、粉砂、粘土、砾石等一般土层及N值超过50的硬质地层施工。
2、施工工艺：
切割箱自行打入挖掘工序、水泥土搅拌墙建造工序、切割箱拔出分解工序。
水泥土搅拌墙建造工序之3循环的施工方法：先行挖掘、回撤挖掘、成墙搅拌，即锯链式切割箱钻至预定深度后，首先注入挖掘液先行挖掘、松动土层一段距离，然后回撤挖掘至原处，再注入固化液向前推进搅拌成墙。
TRD桩机切割箱自行挖掘流程图如图2.2所示；
三循环水泥土搅拌墙建造工序图如图2.3所示；
切割箱拔出分解工序图如图2.4所示。
▍三、主要施工技术
1、测量放线
施工前，先根据设计图纸和业主提供的坐标基准点，精确计算出围护墙中心线角点坐标，利用测量仪器进行放样，并进行坐标数据复核，同时做好护桩。并通知相关单位进行放线复核。
2、开挖沟槽
根据TRD工法设备重量，围护墙中心线放样后，对施工场地进行铺设钢板等加固处理措施，确保施工场地满足机械设备对地基承载力的要求，确保桩机的稳定性。用挖掘机沿围护墙中心线平行方向开挖工作沟槽，槽宽约1.2m,沟槽深度约1.0m。
3、吊放预埋箱
用挖掘机开挖深度约3m、长度约2m、宽度约1m的预埋穴，利用吊车并将预埋箱吊放入预埋穴内。
4、桩机就位
由当班班长统一指挥桩机就位，移动前看清上、下、左、右各方面的情况，发现有障碍物应及时清除，移动结束后检查定位情况并及时纠正，桩机应平稳、平正。
5、切割箱与主机连接
用指定的履带式吊车将切割箱逐段吊放入预埋穴，利用支撑台固定；TRD主机移动至预埋穴位置连接切割箱，主机再返回预定施工位置进行切割箱自行打入挖掘工序。
6、安装测斜仪
切割箱自行打入到设计深度后，安装测斜仪。通过安装在切割箱内部的多段式测斜仪，可进行墙体的垂直精度管理，通常可确保1/250以内的精度。
7、TRD工法成墙
测斜仪安装完毕后，主机与切割箱连接。在切割箱底部注入挖掘液预先切割土层一段距离，再回撤挖掘至原处，开始固化液使其与原位土体强制混合搅拌，形成等厚水泥土地下连续墙。
8、浆液流动度测试
通过测试混合泥浆的流动度进行成墙品质的管理。
9、置换土处理
将等厚度型钢水泥土搅拌墙施工过程中产生的废弃泥浆统一堆放，集中处理。
10、拔出切割箱
一段工作面施工结束后，利用TRD主机将切割箱分段拔出。
▍四、主要施工参数
1、TRD工法机切割箱配置
35m墙体切割箱配备由下至上排列分别是：1节3.55m被动轮+8节3.66m切割箱+1节2.4m切割箱，总长35.23m。
2、切割刀具配置：墙厚850mm,采用450mm~850mm宽度的刀具，呈菱形布置，确保全断面切割土层。
3、水泥掺量：20%。
4、固化液水灰比：1.0~2.0(每桶水1000kg~2000kg、水泥1000kg),每桶浆液用水量、水泥量通过电脑计量。在不减少水泥用量的前提下，尽可能使用小的水灰比。
5、固化液比重：1.29~1.50。
6、膨润土掺量：100kg/m3
7、挖掘液配合比(实际膨润土用量根据试成墙施工情况确定)
9、挖掘液、固化液比重采用泥浆比重计测试，每台班抽检一次。
10、单位长度水泥用量以止水帷幕为例，通过查询图纸可知，水泥土墙底标高为-24.4m,冠梁底标高为+2.99m,墙厚为0.85m土的重度取平均值1.85kn/m³,水泥掺入量为20%。则每延米的水泥用量为：(24.4+2.99)*1*0.85*1.85*0.2=8.61t/延米。
11、注浆压力
注浆压力控制在0.3-0.8Mpa范围内，以浆液输送能力控制。
12、切割箱横行速度
切割箱横行速度为1.7m/h,施工根据试成墙确定切割箱横行速度。
▍五、施工效果
TRD止水帷幕施工过程中严格执行制定的技术措施，通过统计反馈数据看均满足规范及设计要求。在基坑开挖过程中，明挖区间土方开挖开挖过程中桩体及桩间无渗漏情况，达到了预期效果。
资料来源：《施工技术》
作者：王军
编辑整理：项敏
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