上海工程機械廠有限公司通過加大研發投入加快新產品開發步伐,依靠技術進步抵禦市場風險,形成了新的市場增長點。他們在2012年年初開發60米國內最高打樁架並成功推向市場取得良好效益的情況下,經過10個多月的艱苦奮戰,又研發成功了國內第一套具有完全知識產權的TRD-D工法機(銑槽攪拌機),並於2013年1月21日一次試車成功,完成地下61米深度橫切載荷工程試驗,完全達到了預期性能指標,並立即投入上海金融中心項目施,體現出了非常理想的技術性能和優勢。
TRD-D工法機是該公司獨立開發、擁有完全自知識產權的新一代產品,已累計獲得3項國家授權的實用新型,1項發明進入實質審查階段,主要技術性能指標達到國際同類產品的先進水平。
1、項目背景
隨著國內經濟的飛速發展,建築行業也發展迅速,高樓大廈林立而起,各城市地鐵建設也如火如荼的進行,深基坑已經廣泛出現於現在各類建築工程中,然而深基坑的圍護施工難度卻也凸現出來。深基坑尤其是超深基坑的傳統圍護施工在成牆深度和成牆均勻度、連續性上等都已經不能滿足工程中的高難度施工要求。超深基坑的圍護施工遭遇了施工瓶頸。
TRD(Trench cutting Re-mixing Deep Wall method)工法即水泥加固土地下連續牆工法是日本近年來開發的一種新的施工方法,該設備由主機和刀具兩大部分組成,主機可沿造牆的方向移動,主機所帶的鏈鋸式刀具插入地基中並沿刀架橫移,同時作回轉運動,在深度方向上將各層土全方位攪拌,混合,灌入水泥漿液,並與原狀土進行混合攪拌形成等厚度質量均勻的水泥加固土地下連續牆。目前 TRD成牆為550mm至850mm多種厚度。該工法主要適用於建築物的基礎工程、地下道路及盾構的豎井、大型垃圾填埋場、地鐵交叉口工作井、基礎的擋土牆、止水牆、港灣及大型水庫堤防的地基加固止水等工程。
TRD工法與目前經常采用的單軸或多軸螺旋鑽孔所形成的柱列式地下連續牆工法相比,其主要的特點是成牆連續、表麵平整、厚度一致、牆體均勻性好、H型鋼間距可任意設置。TRD工法樁機采用液壓作為動力較傳統的單軸或多軸螺旋鑽孔以電為動力更穩定強勁,其強勁的動力確保了該工法能在雜填土、地下障礙物等各類土層以及沙礫石層甚至岩層中的成牆施工,施工深度最大可達60米。並且TRD工法樁機整體高度僅為10米,對於在高度受限的施工現場和靠近周邊建築物的施工十分有利。TRD工法以其獨有的優勢在日本、韓國等已經得到了應用和推廣,我國尚屬起步階段,目前國內隻有少數幾家施工單位在應用此工法設備,且均為進口設備,國內還沒有成熟的產品,隨著 TRD工法在國內建築施工行業認知度的提高,將在各類深基坑圍護施工中得到更廣泛的應用和成功。
TRD-D工法機是適合現代TRD工法的地下連續牆施工設備,能夠取代一般性連續牆抓鬥的施工方法,做到連續牆的連續性澆注成型,效率高經濟好,適合地鐵和河堤壩防水工程。作為新型TRD工法的地下連續牆施工設備,TRD-D工法機在在市政建設、公路橋梁、高層建築、城市地鐵、軌道交通等建設項目中應用日趨增多。成槽寬度為550-850mm,切削深度36-60m,具有成槽質量好、切削效率高、結構緊湊、低噪音和無汙染等特點,特別適用於高層建築、地下室地鐵車站的擋土防滲牆施工及在江河堤壩、水利工程施工中進行防滲及軟土地基的加固施工。
隨著國家經濟建設的高速發展和“十二五”規劃項目的落實,土地資源的日益緊缺,尤其是城市土地資源短缺的矛盾將更為特出,開發利用地下空間,提高土地資源利用率,將作為國家可持續發展的戰略課題,目前在城市超高層建築、江河堤壩和高鐵、城市軌道交通、三線、四線交匯的地鐵車站等深基礎施工中,除了廣泛采用SMW工法進行基坑圍護、擋土擋水牆和堤壩加固工程施工外,TRD工法逐漸進入建築施工行業的視線。該工法具有經濟效益好、工期短、隔水性強、對環境影響小、環保、節能低碳等特點,開始引起施工企業的關注,並具有十分廣闊的市場前景。主要技術特點:整體穩定性好、築成的牆體垂直精度高、適合於各種土質條件下的施工、築成的牆體無接縫而連續等厚度、在切削溝槽時,因為是在全切削深度內進行全區域的混合攪拌,故而牆體的質量均勻、可在築成的牆體內以最佳間距設置芯材等特點。
2、項目的先進性和創新點
TRD-D工法機是上海工程機械廠有限公司獨立開發、具有自主知識產權的新一代新產品,主要技術性能指標達到國際同類產品的先進水平。與國外的同類產品相比具有以下先進性:
1)超強的硬路麵切削,滿足不同工況、不同地質條件的超深地下連續牆的施工需求;
2)極低的噪音,對周邊環境的影響降到最低,符合城市低碳的環保要求;
3)可靠、精確的導向裝置和傾斜儀,確保地下牆體具有較高的垂直精度。
4)采用等強度設計方法,更有利於提高整套施工設備的安全性和穩定性。
5)采用PLC等智能化控製技術,使操作係統簡捷、明了、方便,可靠、便於施工管理。
3、擁有多項自主知識產權
TRD-D工法機擁有完全自知識產權,截止到2012年底,累計獲3項國家授權的實用新型,1項發明進入實質審查階段。
4、技術發展趨勢分析,市場預測
“十二五”期間,全國鐵路、高鐵、城市軌道交通將投資6000億以上,形成全國“四縱、四橫”快速鐵路網絡和三十五個城市的地鐵軌道交通的國家重大工程,僅上海就將形成520多公裏的軌道交通網絡,將有超過280座地鐵車站需要新建、擴建,且三線、四線交匯的地鐵車站顯著增加,目前國內大中型城市都在發展軌道交通,在建和擬建的軌交工程發展迅速,因此,深度在50m以上的超深成牆設備將有巨大的市場需求。
TRD-D工法機是一種適應現代TRD工法的地下連續牆施工設備,能適應城市建築、地鐵車站的基礎施工,具有作業效率高、安全低碳、無噪音與振動、節能環保等特點,符合國家公共安全、環保、節能降耗和資源合理利用等政策要求,有利於社會資源消耗減少、環境改善、促進就業、綜合國力增加、自主創新能力提升;TRD-D工法機具有技術先進、施工安全可靠,可替代國外進口產品,提升我國深基礎施工能力,帶動國內深基礎機械行業製造水平的提高,對相關產品和產業的促進和帶動作用。