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摘要：受施工环境、施工技术等影响，城市地道施工质量较难控制，尤其是液化砂土、粉土地区的地道开挖施工更是难度较大，为有效降低施工难度，提升施工质量同时控制施工成本，本文将SMW工法桩以及支撑法应用于城市地道施工并做了相关分析论述，以期获得良好的施工效果。
关键词：地道施工；SMW工法桩；支撑法；应用
在城市地道施工中，基坑开挖与围护程度直接影响整个工程的质量及安全，因而在进行基坑开挖与围护施工时，选择合理的围护方式是施工的重点。经过较多的工程实践，发现将SMW工法桩以及支撑法应用于城市地道施工，能在基坑周围形成一道无接缝、连续完整且轻度与刚度适中的地下墙体，对基坑进行保护，施工效果显著【1】。为进一步明确SMW工法桩以及支撑法的具体应用，下文先对这一施工方法进行分析。
1、 SMW工法桩及支撑法分析
SMW工法桩是一种支护结构，主要用于基坑围护，该方法主要是在基坑施工时根据具体的设计深度，利用特殊的多轴深层搅拌机将施工区域的土体切散，在切散的同时利用机器的钻头在土体中注入水泥浆强化剂，并使注入的水泥浆强化剂与原有土体充分混合搅拌，随即趁着水泥未硬将H型钢板桩或钢插入混合土体中对其进行强化加固，直至水泥硬结，以此达到基坑结构稳定牢固的围护目的。由此得出，SMW工法桩具有以下应用优势：（1）可以在多种地层条件中应用，包括岩石（单抽抗压强度地<60MPa）、砂砾石（卵石直径>100mm）、粉土、粘性土等多种地层条件，适用范围较为宽泛【2】。（2）施工成本低，在工程中应用的H型钢可以回收，不会造成材料的浪费，并且施工时不需要用太多的水泥搅拌桩施工设备，设备费用低，同时使用SMW工法桩还能省去开挖基坑时的支撑费用，因此经济优势明显。（3）施工工期短，在应用SMW工法桩时，能够一次性筑成墙体，施工速度极快。（4）施工质量有保证，其一，SMW工法桩是在原有土体与水泥加固浆充分融合渗透的基础上插入H型钢，因而桩与桩之间紧密咬合，不存有缝隙，具有很好的抗水性能；其二，在深层搅拌的情况下，能在施工区域形成有一定厚度与强度的墙体，能确保基坑的稳定牢固。
2、SMW工法桩及支撑法在城市地道施工中的应用
2.1降水施工
在进行城市地道基坑开挖施工时，先要进行降水施工，降水施工时间的最佳时间为开挖前的20天，以坑内降水为主，在基坑坑外沿1米处设置观察井，观察井的间隔应当为12米，确保井点均匀分布，以方便观测；同时在基坑顶口外与基坑底面区域分别设置截水沟与排水沟，增加基坑的防渗水性；基坑的主体结构施工完毕，且基坑两侧土方回填符合工程标准后，停止降水，实施封井。在进行降水施工时，需要用到以下材料：实井管、过滤网、滤管、滤料、成孔设备以及抽水设备【3】。
2.2 SMW工法桩施工
在进行SMW工法桩施工时，必须遵循以下施工流程：（1）导墙施工；（2）设备准备、机架移动；（3）定位SMW搅拌机；（4）搅拌原土与水泥浆，喷注水泥浆（此环节需要进行两次，在一次的搅拌与提升完成后，需要重复搅拌、提升）；（5）将H型钢插入基坑；（5）回收型钢【4】。因为施工环境与施工程序的复杂性，在运用SMW工法桩进行施工时，需要注意以下要点：一是在进行水泥的旋喷桩施工时，应该使用多轴钻孔机进行；二是在水泥浆与泥土的搅拌环节，需要严格控制搅拌的速度以及注浆的速度、程度；三是在插入型钢之间，要将减摩剂均匀涂抹于型钢的表面，为型钢的回收提供方便；四是在插入型钢时，要确定型钢的角度，确保型钢能够垂直插入；最后就是型钢的回收，地下主体结构施工完成且强度符合工程标准后，就要回收型钢，在回收型钢时，用专门的夹具以及千斤顶围绕梁圈进行起拔回收。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在SMW工法桩施工中最主要的施工环节是钢筋砼支撑系统的施工以及格构柱的施工，下面就这两个环节的施工做主要的分析。
2.2.1钢筋砼支撑系统
钢筋砼即支撑系统的施工是在SMW工法桩以及格构柱施工结束后需进行的一个系统性的施工环节，在城市地道工程中，钢筋砼主要由钢筋砼支撑梁、钢筋砼冠梁以及钢筋砼连系梁组成。钢筋砼支撑系统的施工是基坑施工中的一个重要环节，只有在完成钢筋的捆扎、固定、混凝土或水泥灰的浇筑，且钢筋砼支撑梁混凝土强度达到一定的施工标准后，才能进行土方的开挖。
2.2.2格构柱施工
格构柱在基坑结构中主要起一定的协调固定作用。因为基坑宽度较大，因此稳定性不能有效保证，所以需要在基坑与型钢的支撑中间设置联系梁与刚格构柱，利用刚格构柱有效缓冲钢的自重，同时减少支撑的跨度，以此达到稳固支撑体系的作用【5】。在进行格构柱的施工时，需要提前将格构柱的纵向连系梁制作成型，使用钢缀板进行加固，在安装时要与横向的钢管支撑梁同时安装，最后经焊接将格构柱与纵向连系梁连接到位。
2.3土方开挖
在进行土方开挖时，要遵循“开槽支撑、先撑后挖、分层开挖、严禁超挖”的施工原则，要根据基坑的具体深度控制开挖的程度，才能符合工程标准。在进行土方开挖时，需要注意以下要点：（1）开挖的顺序是从中间一次向两端，尽量降低基坑开挖对周围土体的影响，同时为确保开挖的质量与效率，应使用长臂液压挖掘机辅以小型液压挖掘机进行作业。（2）基坑开挖要以机械作业为主，人工作业为辅，要将运土卡车提前开至施工场地，长臂液压挖掘机挖完后直接将土壤运走，确保施工区域的清洁型、规范性与安全性【6】。（3）在开挖基坑时，要根据工程的具体要求采用“分层、分段、分块、分时”开挖的原则进行作业，以确保基坑的施工质量与作业效率。（4）开挖时先开挖基坑中间土方，将两侧的土堤预留下来，以此消减坑基外侧土体的压力，防止基坑的变形，在开挖完毕后，及时进行支撑施工，确保基坑的稳固后，在进行作业面内的全面开挖。
2.4基坑开挖监测
为确保基坑的施工质量，我们需要在施工过程中对具体的施工情况进行详细的监测，包括基坑开挖的进度、水平位移程度以及变形程度等，并根据监测的结果对施工技术、围护方式进行适当的调整，确保基坑施工质量。在基坑开挖监测系中，我们需要对以下几个方面进行全面的监测：水位、地表沉降、地表裂缝、坡顶的水平位移以及坡顶的测斜，这几项指标可以充分反映基坑开挖以及围护情况，能说明基坑的施工质量，需要在施工过程中实时监测分析，以确保最终的施工效果。
3、结语
综上所述，将SMW工法桩以及支撑法应用于城市地道施工，能在基坑周围形成一道无接缝、连续完整且轻度与刚度适中的地下墙体，对基坑进行保护，进而提升基坑的施工质量，确保施工的安全性，同时也能够有效降低工程成本，为建设单位带来好的经济效益与社会效益，施工效果显著，应将此技术在城市地道施工中积极推广应用。
参考文献：
[1]高秀美.明挖隧道工程中SMW工法桩的质量控制与监督[J].中国标准化，2017（22）：29-31+33.
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[3]颜维贵.SMW工法桩及支撑法在城市地道施工中的应用[J].价值工程，2015，34（26）：132-135.
[4]章鹏. 某深基坑SMW工法桩支护应用研究[D].武汉理工大学，2014.
[5]陈青青. 锚杆-SMW工法桩复合基坑支护技术及其应用研究[D].华侨大学，2013.
[6]张龙腾.地铁车站SMW工法桩支撑系统施工技术[J].铁道标准设计，2009（08）：72-75.
论文作者:卓正奎
论文发表刊物:《防护工程》2018年第28期
论文发表时间:2018/12/25
标签：基坑论文; 型钢论文; 工法论文; 地道论文; 是在论文; 钢筋论文; 土方论文; 《防护工程》2018年第28期论文;