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            TAD工法介紹(Trench cutting Assembled Diaphragm wall method)

            發布時間:2019-07-01

            背景

            地下空間的開發,使得現代建筑能更好的利用地下構筑物,服務于社會。地下空間的開發,提高土地的利用率,并且利于環境保護。

            地下空間的建設,必須要對地下空間的基坑施工采取圍護措施,止水與擋土,保證施工的安全順利進行。

            地下空間的基坑開挖前,一般需要在基坑的四周設計并施工圍護結構?;訃o結構的種類較多,常用的為鉆孔樁擋土,外側施工水泥土攪拌樁或渠式切割水泥土墻(簡稱為TRD)阻隔地下水;常用的還有鋼筋混凝土地下連續墻擋土,外側施工水泥土攪拌樁或渠式切割水泥土墻(TRD)、雙輪銑(鉸),阻隔地下水形成基坑圍護體。

            以上常用的兩種基坑圍護形式,都需要施工兩種樁,即擋土的剛性樁和止水的水泥土樁,由于有兩排樁,在圍護結構施工時,空間占用較大。

            根據現有成槽地連墻、裝配式地連墻技術的不足;發揮渠式切割水泥土墻(TRD)施工工藝,與預應力技術結合,改造了傳統的地連墻的連接方法,消化吸收了國外的相關技術,創造了TAD工法。

            浙江吉通地空科技有限公司聯合浙江大學濱海和城市巖土工程研究中心,浙江省建筑設計研究院,浙江理工大學,建華建材(中國)有限公司,上海工程機械廠有限公司深入開展產學研合作,對TAD工法的理論計算、墻板制備、機械制造等進行系統攻關,開創建筑基坑圍護施工新工法。


            TAD工法介紹

            TAD工法,又稱為渠式切割裝配式地下連續墻施工法,該方法涉及在渠式切割水泥土連續墻從水泥土墻中間插入預應力榫卯結構(鎖扣)鋼筋混凝土預制墻板形成裝配式地下連續墻的一種施工工藝。相比傳統地下連續墻建造工藝,TAD工法具有占地空間少,適應性強,施工工期短,綠色環保等優勢。


            TAD工法施工范圍

            TAD工法構造方法

            墻體構件介紹

            1、   渠式切割裝配式地下連續墻(以下簡稱為:墻體構件)為鋼筋混凝土預制構件,呈長方體。在長方體的兩側短邊上,分別設計有榫卯結構。每一節墻體構件在豎向上可以是十數米,也可以是數米長。根據基坑圍護的需要和有利于施工,預制成一定長度的構件(按照構件預制的模數)。對于為了滿足設計深度的要求,根據基坑的圍護深度,對于定尺累加仍無法滿足時,加工預制非標件,使之達到設計要求。非標件因其尺寸較小,也可以采取鋼制構件,不需養護,直接使用,以加快施工速度。

            2、   墻體構件為長方體,水平截面,其長邊一般為1米,也可以是從幾十厘米到數米,形成按照一定模數制造的構件,以便能夠滿足基坑各邊在架設安裝的需要;墻體構件的水平截面的寬邊一般為50-80厘米,視基坑圍護體的抗力需要,確定預制或選用成品構件。需要時,也可以設計為更寬的或更窄寬邊的構件。一般采取定尺預制。

            3、    墻體構件的長邊及寬邊,可以根據設計計算,進行組合,形成在混凝土制品廠預先加工的構件。

            4、    墻體構件均按照滿足抵抗主動土壓力及運輸、安裝時的抗折、抗壓要求配置鋼筋骨架;鋼筋骨架的配筋率及形狀根據設計計算及施工需要,進行預先確定,并在預制場進行一體化預制;

            5、    在鋼筋骨架上端部,于四個角的位置布置四個鋼環,用于該墻體鋼筋骨架在澆筑混凝土前的起吊及在安裝墻體構件時起吊該構件。該鋼環可以是設計在鋼筋骨架上,用鋼材焊制。當一塊墻體構件安裝好后割除。

            也可以采用在墻體構件上端面四角預埋長螺母,起吊前,將與長螺母匹配的長螺桿旋入長螺母內(或用特制卡扣扣緊),長螺桿的頂端焊接圓環,用于掛鉤起吊。

            這組螺栓,作為起吊的吊環,拆卸掉上端面的帶圓環的螺桿,插入一根螺栓,即可以作為兩塊墻體構件的定位銷子。

            6、    墻體構件根據建筑基坑的對地基土的抗力,在預制時,可以是施加預應力的。施加預應力時,可以是先張法,也可以是后張法;當一般的結構件就可以滿足要求時,也可以是不需要施加預應力的構件。

            7、    墻體構件在短邊的兩側設計有榫卯結構,榫卯結構常采用鋼板制造。榫卯結構與墻體構件的鋼筋骨架在生產制造時,用電焊進行焊接;榫卯結構也可以是通過鋼筋加工出榫卯的骨架,與墻體構件的鋼骨架焊接成為一體,然后進行混凝土的澆筑,形成鋼筋混凝土的榫卯結構。卯榫結構的橫截面幾何圖形可以是等邊梯形,也可以是半圓形、弧形、三角形、正方形等幾何形狀;

            8、    墻體構件的混凝土強度,一般以高強度的混凝土,比如為C60為宜。但不限于該強度。根據不同的地質情況和需要的抗力,進行不同混凝土強度的構件預制。

            9、    為解決榫卯結合部微細縫隙在沙土中可能存在的滲水,在沙土中的榫頭采用鋼管制作,鋼管的內側與墻體結構的鋼筋籠焊接,外側布設梅花狀孔洞,孔洞的直徑可以是幾個毫米。預制時采用無紡布在鋼管外側將孔洞貼蓋住,在構件安放好后,通過榫頭(鋼管)的頂部,向榫頭內注漿,注漿壓力保持在3個兆帕左右,將水泥漿注入到榫卯結合內部,達到榫卯結合部位全長密實不滲水。在粘土地層中無需注漿,該類地層不會出現滲水情況。如地基土剖面中存在滲水與不滲水地層,在相應的滲水地層段開設梅花狀的孔洞噴注水泥漿液,其他層段無需開孔注漿。

            10、  墻體構造的榫槽內,為了防止水泥土中的土層碎屑阻擋榫頭的安裝,在安裝前預先安放了與榫槽直徑接近,略小于榫槽直徑的鋼管,其長度可以根據需要,按照每段墻體構件長度安設,也可以按照一定尺寸長度進行定制、安裝。當榫頭安裝前,將該鋼管拔除出榫槽。該鋼管內端部設有橫向掛鉤,上下鋼管可以通過掛鉤與特制的鋼鎖鏈相連,用于在起拔鋼管時掛鋼絲繩并連續起拔榫槽內置鋼管之用。

            TAD工法施工步驟

            TAD工法觀摩

            現場

            專家組討論TAD

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