摘要:SMW工法桩与混凝土灌注桩支护相比，能节约大量工时，且水泥材料便宜，插入的型钢还能拔出重复利用，经济效益显著。SMW工法桩与其它支护结构配合使用得当，同时又能提高支护结构的安全系数。SMW工法桩在本项目中的应用取得了良好的经济效益和社会效益，在深大、软弱的基坑支护工程中应用的优势尤为突出，值得在相应的基坑支护中推广和使用。
关键词:SMW工法桩；深基坑围护结构；应用
1.工程概述
本项目总建筑面积为42166.21平方米，地上1号楼20层，建筑面积23752.69平方米，2号楼5层，建筑面积8628.13平方米，地下一层，局部含一夹层，建筑面积9785.39平方米。地下室底板面标高为-7.400m，板厚450/800mm，塔楼筏板厚1500mm垫层厚100mm，±0.000相当于85国家高程基准＋3.950m。基坑总面积约8800m2，周长约410m，挖深约7.0~9.0m。基坑形状不规则，东西最宽处约65.0m，南北最长处约145.0m。
层杂填土：杂色，松散。由粘性土间夹较多的碎石、块石等建筑垃圾组成，土质不均一。该土层拟建场地内均有分布，厚度0.40~4.00m，在暗河部位（根据本次勘探揭示及招商雍华府住宅楼勘察成果，推测其走向及范围）厚度较大，且下部有厚约1.50m的淤泥夹回填土的粘性土，系压缩性不均的低强度土层，工程性能差。
层素填土：灰褐~灰色，松软。成分以粘性土为主，夹少量植物根茎及碎石，土质不均一。拟建场地内大部分地段有分布，局部缺失，厚度0.40~0.80m，系压缩性不均且偏高的低强度土层，工程性能差。
层粘土：灰黄色，可塑。含铁锰质结核，夹少量灰色条带，局部为粉质粘土。有光泽，无摇振反应，干强度中高，韧性中高。该土层拟建场地内均有分布，其层顶标高-0.31~2.33m，厚度0.50~3.00m，系中等压缩性，中等强度土层。
层粉质粘土：青灰色，可~软塑。薄层理发育，夹少量薄层粉土，局部底部夹层较多。稍有光泽，无摇振反应，干强度中等，韧性中等。该土层拟建场地内均有分布，其层顶标高-1.23~-0.59m，厚度3.60~4.30m，系中等局部偏高压缩性，中低强度土层。
层粉质粘土：灰色，软~流塑。微薄层理发育，夹少量薄层粉土。稍有光泽，无摇振反应，干强度中等，韧性中等。该土层拟建场地内均有分布，其层顶标高-5.02~-4.49m，厚度12.70~14.20m，系中等偏高压缩性，偏低强度土层。
层粘土：暗绿色，可~硬塑。含铁锰质氧化斑点，夹青灰色条带。有光泽，无摇振反应，干强度高，韧性高。该土层拟建场地内均有分布，层顶标高-18.72~-17.50m，厚度2.70~4.30m，系中等压缩性，中高强度土层。
2.SMW施工技术
2.1施工流程
首先测量放线，沟槽挖掘，铺设导向定位型钢，之后SMW搅拌机就位，同时校正桩机水平以及垂直度。利用水泥作为原材料进行浆液的制作，开启空压机，送浆到桩机钻头。开始进行喷浆以及钻头气，同时进行土体的切割，待到设计桩达到顶标高以后，把H型钢起吊，起吊时要切记垂直同时进行准确的定位。在进行此项工作之前，对于型钢必须进行相关的质量检测。待对H型钢是否达到垂直的要求等相关方面进行核对，在核对对通后插入型钢，并采取合理的措施进行相关固定。
2.2施工要点
（1）由于这工法持续施工的需求，所以在施工前要探测整理对围护施工范围地下阻挡物。由于本项目狭小场地四周，在外围桩机不能施工，搅拌桩施工一定要使用桩机在基坑内侧实施。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆（2）桩机拼装完成后，在进行施工之前必须应用经纬仪进行严格的核对与调整，然后利用线锤进行定点同时应用一定的辅助手段进行观测。对于钢板，在桩机之下进行铺设，在移动操作之前，必须对四周每一方面的环境与条件认真观察，如果发现存在障碍物必须第一时间采取措施进行铲除，移动完成后检验定位状况并及时改正；在操作桩机的时候，要注意平稳地推进，施工过程中，必须应用线锤进行观测，才能确保钻机是否垂直；对于三轴水泥搅拌桩方面，其定位必须控制在10mm的误差范围。不能超过50mm的成桩后桩中心偏位，垂直度桩身不可以超过1/200的偏差。（3）施工拌浆平台搭建在施工现场，水泥筒仓在平台四周摆设，水泥浆液的搅拌在开机前依照需求实施。送入保存浆池内多余备用的是水泥浆配制好的。配制好水泥浆后，不能超过2h的停滞时间，不能超过24h的靠近搅拌桩施工距离的搭接施工。（4）在下沉以及提升经过中的三轴水泥搅拌桩，水泥浆液都要注入。下沉以及提升速度的三轴水泥搅拌桩要严格控制，水泥浆单幅桩，合理的供用量，反复搅拌注浆的是水泥搅拌桩底部分，停止2min左右。
2.3H型钢施工
（1）H型钢主要施工流程。水泥搅拌桩施工→测量定位→型钢起吊→型钢插入→焊接→型钢插入。（2）施工要点。因为H型钢根根都是9m长，H型钢在指定部位首先在两根桩头加工制作契行接口，焊接力加大。完成水泥搅拌桩施工后，要马上就位钢板桩机以及H型钢，准备吊插H型钢。对于型钢顶端预留孔方面在起吊的过程中应用，吊装工具以及固定钩必须进行一定的安装措施，之后用吊机起吊H型钢放在型钢定位卡中，在垂直的部分，必须应用相关的工具对垂直度进行核对，保证插入型钢能够达到垂直状态。一定要固定型钢定位卡，要对正桩位中心的是H型钢底部中心，并沿定位卡缓缓垂直插入水泥土搅拌桩体内，第一根桩桩顶到搅拌桩桩顶1m处，钢板桩机起吊第二根对准第一根实施现场焊接，在相互垂直的2个方向用线锤校核垂直度，之后插至到标高为止。
3.施工常见问题及应对措施
3.1搅拌桩局部搅拌体不均匀或断桩
施工中，可能存在因故喷浆不连续、断浆、搅拌机械提升速度不均匀、喷浆口堵塞、水泥浆的水灰比和稠度不合适等情况，则可造成桩身搅拌体不均匀，甚至断桩。因此，在施工时钻机应保持稳定的下搅和提升速度，单位时间注浆量要恒定，搅拌机、喷浆设备应连续可靠，并做好设备检查和维修工作，选用合适的水灰比和外加剂。
3.2钻孔倾斜、弯曲或下钻困难
在钻孔时，保证桩架稳定和桩杆垂直是避免钻孔倾斜、弯曲的基础。此外，因地下障碍物清理时，无法保证完全清除，有时会遇见较大孤石、既有建筑基础施工的锚索或其他障碍物，造成钻孔偏移或下钻困难。此时，可采用刚性好的单轴螺旋转杆进行预钻孔予以排除。
3.3型钢插入不到位
型钢的精度受钻孔精度的支配，钻孔偏移、弯曲肯定会影响型钢插入，同时若出现水泥土底部流入砂石、负压塌孔、水泥土搅拌不良、使用振动器时发生偏移等情况，也易造成型钢插入不到位。因此，保证钻孔准确是顺利完成型钢施工的基础，选用合适的水泥掺入比、控制并合理调整钻孔速度、保证水泥浆注入量、确保型钢垂直度等措施也尤为重要。
3.4渗水、漏水
SMW工法桩防水效果好是其一大特点，但开挖后仍可能出现搅拌桩搭接处开叉渗水、局部桩身水泥土不良固结漏水（主要由于埋在土层中的杂物、有机质土、黏土块等导致固结不好）、断桩处漏水等现象。一方面，在施工时保证钻机定位准确，检查钻头磨损情况，并及时修补因磨损造成的钻头直径减小，预防搭接处开叉渗水；另一方面，在开挖时可采用在渗水和漏水部位钻孔灌浆、局部补桩、贴钢板并填充砂浆等措施予以解决。
4.结论
使用SMW工法施工，可以获得工期以及费用的双重节约，小污染，跟国内建设节约社会相符。但我们一定要同时注意，施工质量关系非常大，如果发觉了施工中的任何一个步骤有问题，都会埋下安全隐患。所以，施工中的每一个步骤我们都要严格控制。
参考文献:
[1]杨晓勇.SMW工法桩在基坑围护工程实例中的应用[D].湖北工业大学,2017.
[2]徐广舒,徐笛.多种支护结构在复杂深基坑工程中的联合应用[J].安徽建筑,2017,24(2):142-145.
论文作者:周生龙
论文发表刊物:《防护工程》2017年第35期
论文发表时间:2018/4/18
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