本发明属于基坑工程领域，尤其涉及一种内插h型钢trd墙。
背景技术：
trd工法即水泥加固土地下连续墙工法，其施工设备由主机和刀具两大部分组成，主机可沿造墙的方向移动，主机所带的链锯式刀具插入地基中并沿刀架横移，同时作回转运动，在深度方向上将各层土全方位搅拌、混合，灌入水泥浆液，并与原状土进行混合搅拌形成等厚度质量均匀的水泥加固土地下连续墙。目前trd工法墙有550mm至850mm多种厚度。该工法主要适用于建筑物的基础工程、地下道路及盾构的竖井、大型垃圾填埋场、地铁交叉口工作井、基础的挡土墙、止水墙、港湾以及大型水库堤防的地基加固止水等工程。但在工程实例中，此工法也存在明显不足：
1)trd工法中形成的水泥墙采用的是在原位土中加入固化剂从而形成均一稳定的止水结构。虽然其拥有良好的止水性能，但由于水泥土自身强度不高、缺乏内置钢骨架且入土深度较深，使得成墙抗弯性能较差。
2)由于自身较差的抗弯性能，trd工法所成的止水帷幕均需配套结合相应的挡土结构，如钻孔灌注桩等。这会使得整体围护结构的施工成本偏高，工期偏长。
3)由于止水帷幕与相应的围护工法一般相互邻近，后者施工的同时会对止水帷幕产生附加应力及附加位移，不可避免地增加了工程灾害发生的可能性。
技术实现要素：
本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种内插h型钢trd墙及其施工方法。
这种内插h型钢trd墙的施工方法，包括以下步骤：
1)开挖沟槽
围护墙中心线放样后，沿围护墙中心线平行方向开挖工作沟槽，槽宽为1.1～1.3m，沟槽深度为0.9～1.1m；
2)吊放预埋箱
开挖深度为2.8～3.2m、长度为1.9～2.1m、宽度为0.9～1.1m的预埋穴，将预埋箱吊放入预埋穴内；
3)桩机就位
指挥桩机就位，检查定位情况并及时纠正；
4)切割箱与主机连接
将切割箱逐段吊放入预埋穴，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；
5)安装测斜仪
安装测斜仪，进行墙体的垂直精度管理；
6)trd工法成墙
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，开始注入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；
7)浆液流动度测试
用流动仪检测浆液流动度；
8)插h型钢
在一段trd工法成墙之后，继续下一段trd墙的施工，在上一段trd墙初凝前，将表面涂抹减摩剂的h型钢，通过机履带吊机吊起，由h型钢自重按照预先设计的位置插入trd墙体内，或借助外力将h型钢压入设计标高；成墙搅拌3小时内插入h型钢，利用经纬仪控制h型钢的垂直度；h型钢插入后利用水准仪控制h型钢的标高；h型钢依靠自重和必要的辅助设备插入到设计要求的深度，h型钢的垂直度不大于1/300；
h型钢选取截面高度为比水泥墙宽度小100mm～150mm的h型钢，同时h型钢长度超过trd成墙深度0.5m～1.0m，且插入力学性能好的土层；对于单独作为围护结构的trd工法墙采用密插法，h型钢中心间距为500mm～800mm；当基坑开挖深度超过15m时，减小h型钢中心间距；对于仅作为止水帷幕的trd工法墙可不内插h型钢；当基坑开挖深度大于25m或基坑安全等级高时可采用疏插法，h型钢中心间距为1000mm～1500mm；当trd工法墙不作为永久性结构时在h型钢表面涂抹润滑剂用于后期的型钢回收；
9)置换土处理
将等厚度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
工作面施工结束后，利用trd主机将切割箱分段拔出。
作为优选：所述步骤1)之前进行常规trd工法施工前期步骤，包括以下步骤：
1)实地调查；
2)机械进场；
3)场地平整、机械拼装及后台布置；
4)测量放线。
作为优选：所述步骤6)中，挖掘液拌制采用钠基膨润土，每立方被搅拌土体掺入100kg/m3膨润土，水灰比w/b为5～20，施工过程按1000kg水、50～200kg膨润土拌制浆液，挖掘液混合泥浆流动度控制在190mm～240mm；固化液拌制采用p.o42.5级普通硅酸盐水泥，每立方被搅拌土体掺入不少于25％的水泥，水灰比1.4～1.6，施工过程每937kg水、625kg水泥拌制浆液，固化液混合泥浆流动度控制在180mm～220mm。
本发明的有益效果是：
1、本发明通过借鉴smw工法的优点，将内插型钢应用在trd墙的施工中，保留trd墙的优点的同时，通过插型钢来弥补其抗弯性差等缺点，使得trd墙不再只能单独作为止水帷幕使用，插型钢trd墙既可以发挥trd墙一次成墙带来的优于地下连续墙等工法的止水效果，同时插入的型钢可以起到围护墙的作用，因此可以促进拓宽trd墙的应用范围和推广。
2、本发明内插钢型trd墙施工工艺使得适用范围更广，trd工法适应性更强，可有效提高水泥土墙自身的抗弯性能。同时在结构整体施工完毕后，内部型钢还可以进行回收，环保绿色且施工成本降低。
3、本发明内插钢型trd墙单独作为围护结构的维护墙没有了邻近挡土结构的施工影响，可减小维护墙产生裂缝而导致渗漏等工程灾害的发生。
4、本发明内插钢型trd墙的使用能够得到显著的经济效益，由于一次成墙且插型钢后可以作围护墙，比起之前的一道止水帷幕墙加一道围护墙，可以减小施工难度和施工成本，因此能节省投资、缩短工期。
附图说明
图1是本发明采用密插型h型钢trd墙俯视示意图；
图2是本发明采用疏插型h型钢trd墙俯视示意图；
图3是图1的密插型h型钢trd墙左视示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步描述。下述实施例的说明只是用于帮助理解本发明。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
所述内插h型钢trd墙的施工方法，首先施工得到一段trd墙，在trd成墙之后初凝之前，往trd墙内插入h型钢，其中内插的h型钢尺寸可以不一样，插入的分布既可以是密插，也可以是间隔插，h型钢表面涂抹减摩剂，为的是方便前期的插入以及后期的回收工作。其具体步骤如下：
首先进行常规trd工法施工前期步骤：
1)实地调查；
2)机械进场；
3)场地平整、机械拼装及后台布置；
4)测量放线。
之后进行任意一段trd墙的施工，该施工方法包括以下步骤：
1)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。
2)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。
3)桩机就位
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。
4)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。
5)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。
6)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。挖掘液拌制宜采用钠基膨润土，每立方被搅拌土体掺入100kg/m3膨润土，水灰比w/b为5～20，施工过程按1000kg水、50～200kg膨润土拌制浆液，挖掘液混合泥浆流动度宜控制在190mm～240mm。固化液拌制宜采用p.o42.5级普通硅酸盐水泥，每立方被搅拌土体掺入不少于25％的水泥，水灰比1.5，施工过程每937kg水、625kg水泥拌制浆液，固化液混合泥浆流动度宜控制在180mm～220mm。
7)浆液流动度测试
用流动仪检测浆液流动度。
8)插h型钢
在一段trd工法成墙之后，继续下一段trd墙的施工，在上一段trd墙初凝前，将表面涂抹减摩剂的h型钢，通过机履带吊机吊起，由型钢自重按照预先设计的位置插入trd墙体内，必要时可借助外力将型钢压入设计标高。成墙搅拌3小时内应插入型钢，利用经纬仪控制型钢的垂直度；型钢插入后利用水准仪控制型钢的标高，确保型钢的插入深度；型钢宜依靠自重和必要的辅助设备插入到设计要求的深度，型钢的垂直度不大于1/300。
h型钢宜选取截面高度为比水泥墙宽度小100mm的型钢，保证型钢与水泥土墙同步变形，同时型钢长度宜超过trd成墙深度0.5m，且插入力学性能较好的土层。对于单独作为围护结构的trd工法墙宜采用密插法，型钢中心间距宜为600mm；当基坑开挖深度超过15m时，可适当减小型钢中心间距以提高围护结构的抗弯性能；对于仅作为止水帷幕的trd工法墙可不内插型钢，当基坑开挖深度大于25m或基坑安全等级较高时宜采用疏插法，型钢中心间距宜为1200mm。当trd工法墙不作为永久性结构时可在型钢表面涂抹润滑剂用于后期的型钢回收，从而降低工程成本。
9)置换土处理
将等厚度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
工作面施工结束后，利用trd主机将切割箱分段拔出。
最后每一段内插h钢型trd墙都施工完成后，进行机械退场。