摘要:随着科学技术的快速发展,我国的建筑行业技术也在飞速前进着,建筑物的安全等级也在随之提高。将SMW工法桩应用在建筑深基坑中,大大提高了工程的安全性并且还减少了资源被污染的情况,本文作者简单分析了SME工法桩的概念、基本流程记忆需要预防与注意的一些地方。
关键词:建筑深基坑;SMW 工法桩;应用简析
随着我国经济水平的飞速发展,建筑规律逐渐扩大,建筑数量也越来越多。在深基坑工程施工中,特别是软土地基,SMW 工法桩得到了充分应用,所谓 SMW 工法桩,就是型钢水泥土搅拌桩,这种桩是由地连续墙以及水泥搅拌桩发展而来的,并在这个基础上得到进一步发展。把 H 型这种刚性复合桩插到还没初凝的水泥搅拌桩里面,可以有效增强水泥搅拌桩所具有的抗拉强度以及抗压强度等物理性质,同时还可以有效提升桩体所具有的抗弯能力以及抗压承载力。SMW 工法桩具有的特点主要有:造价比较低、构造非常简单、工期不长、止水性能非常好以及不会给周围环境带来较大的影响等。所以,这种桩型比较适宜用在深基坑支护项目施工中。
一、SMW 工法桩相关概念
SMW 工法桩又可被称为型钢混凝土搅拌墙,这种施工技术在实际应用中主要使用多轴型钻掘搅拌机切削土质,当挖掘到一定深度水泥强化剂便会喷出,通过与现场基地土的混合再运用重叠搭接施工技术,在水泥土混合体未结硬前将 H 型钢插入作为应力补材料,待水泥与应力补材料钢板融合后便会形成一道高强度的地下墙体。经研究,现阶段 SMW 工法施工技术中常用的设备为三轴型钻孔搅拌机,不同场地土质不同,所应用的钻杆及设备也不相同。搅拌桩 28d 龄期无侧限抗压强度不应小于设计要求且不宜小于 0.5MPa,水泥宜采用强度不低于 P.042.5 级的普通硅酸盐水泥,材料用量和水胶比应结合土质条件和机械性能等指标通过现场试验确定。常用的内插型钢布置形式可采用密插式、插二跳一型、插一跳一型三种。将 SMW 工法应用到深基坑工程中,具有强度大、止水性好、施工操作更加便利,且施工时间相对较短,造价成本更低廉的优点。
二、SMW 工法桩主要施工流程
(一)场地平整
对场地进行平整、加固,清除施工区域内的淤 泥杂物及表层硬物,机械作业区地面素土回填夯实,确保三轴搅 拌桩能顺利安装、正常运行。
(二)定位放线
根据坐标基准点进行桩位放样,做好高程引测 工作,并做好永久及临时性标志并进行有效保护,在施工过程中 定期对控制点进行校核。
(三)开挖沟槽及定位型钢放置
根据放样的水泥土搅拌桩支护 中心线,沿支护中心线平行方向开挖工作沟槽,沟槽尺寸约 1200mm(宽)×1000mm(深),开挖沟槽余土应及时处理,以保证 SMW 工法正常施工。为确保桩位,垂直沟槽方向放置两根定位型 钢规格为 200×200,平行沟槽方向放置两根定位型钢规格为 300× 300,根据设计型钢间距(@900),设定施工标志,在沟槽两侧定位 型钢上用红色油漆做好标记,保证水泥搅拌桩每次准确定位。
(四)三轴搅拌机就位
操作人员根据确定的位置严格控制钻 机桩架的移动,桩机应平稳、平正,并用经纬仪或线锤进行观测,确保钻孔轴心就位不偏,同时控制钻孔深度的达标,严格控制下 钻、提升速度和深度。搅拌桩桩位定位偏差应小于 50mm,桩身垂 直度偏差不得超过 1/200。
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(五)喷浆、搅拌成桩
水泥采用 Pc32.5R 复合硅酸盐水泥,水 灰比为 1.5,水泥搅拌桩的水泥掺入量为 20%,施工过程中泵送 压力须大于 0.3MPa,且泵送流量要求稳定;为保证 准650 三轴水 泥搅拌桩的连续性和接头的施工质量,达到设计的防渗要求,主 要依靠重复套钻来保证。搅拌桩在预拌下沉和提升搅拌过程中 均应注入水泥浆液,同时严格控制下沉和提升速度,下沉速度控 制在 0.5~1m/min,提升速度控制在 1~2m/min,在桩底部分适当持 续搅拌注浆,保证搅拌下沉和提升喷浆搅拌的均匀性。水泥浆液 应按设计配合比拌制,制备好的浆液不得离析,泵送必须连续,不得中断。
(六)H 型钢的插入与固定
三轴水泥搅拌桩施工完毕后,吊机 应立即就位,准备吊放 H 型钢。本工程选用 HM488×300×11×18 型钢,长度 9m、12m,考虑后期回收和吊插时减小阻力,插入前在 型钢表面均匀涂抹减摩剂。起吊前在距型钢顶端 0.2m 处开一个 中心圆孔,孔径约 10cm,装好吊具和固定钩,然后用吊机起吊,沿 定位卡缓慢缓慢插入水泥搅拌桩内,施工过程中须采用线锤控 制型钢垂直度,确保型钢垂直插入。型钢下插至设计设计深度 后,用槽钢穿过吊筋将其搁置在定位型钢上,待水泥搅拌桩硬化 后,将吊筋及沟槽定位型钢撤除。
(七)H 型钢的回收
型钢回收须在地下主体施工完成、地下室 外墙与搅拌桩之间回填密实后方可进行。凿出、清除型钢上部冠 梁混凝土,采用专用夹具及千斤顶起拔回收 H 型钢,对状体内部 空隙填充水泥砂浆自流封孔,减少对邻近建筑物及地下管线的 影响。
三、促进 SMW 工法桩在工程施工中应用的有效策略
为确保 SMW 工法桩在工程施工中的高效应用,施工人员还应采取行之有效的应对对策,详情如下:
(一)预防渗漏的发生
通常情况下 SMW 工法桩施工技术的实际应用中不会产生渗漏,然而难免会出现一些意外,如:地下土层变化大。因此施工人员在实际施工前应将这些状况考虑其中,利用墙体渗水来止水,或对水体进行引流,预先将引流管埋设在墙体内,并应用速凝水泥进行封填,待水泥凝固后方可将引流管堵住。
(二)处理压浆管堵塞情况
在工程施工中,输浆管道起到至关重要的作用。一旦输浆管发生堵塞则会对工程后续施工造成直接影响,因此施工人员应在第一时间停泵,为了预防断桩情况发生,在注浆前还应采用相应搅拌钻具进行下沉,遵循相关施工原则来缓解不良现象的发生。
(三)意外停机情况
以外停机状况在施工过程中时有发生,发生此以外事件时,将钻杆继续下沉 1.0m 左右,重新喷浆搅拌,为防止出现断桩、夹层现象,如果两桩咬合时间超过 24h,则第二根桩需增加 20%注浆量,或者采用加桩方式。
(四)断桩、开叉等情况处理措施
在 SMW 工法桩施工过程中,若发现断桩、开叉等现象,处理方法为在开挖内侧注浆,外侧采用旋喷桩止水,并采用钢板在断桩、开叉处封闭,钢板与 SMW 工法桩内插的型钢需满焊。
参考文献:
[1]《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2016).
[2]《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2014)
[3]王 涛.SMW 工法桩在深基坑支护中的应用与研究[J].建材与装饰,2015(48):9~11.
[4]谢承开.SMW 工法桩在深基坑支护中的应用[J].福建建材,2014(06):64~66.
论文作者:张艳丽,吉敬洁
论文发表刊物:《基层建设》2018年第27期
论文发表时间:2018/9/18
标签:型钢论文; 水泥论文; 工法论文; 沟槽论文; 深基坑论文; 过程中论文; 建筑论文; 《基层建设》2018年第27期论文;