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摘要：随着建筑行业的发展，基坑开挖的深度和面积不断增加，这对基坑工程支护技术的要求也不断提高。为保证距深基坑较近的旧高层建筑绝对安全，采用双排SMW工法桩加内斜撑的支护体系。本文主要以双排SMW工法桩加内斜撑的支护工程实践为例，阐述该体系施工工艺及过程关键控制点，以供同行参考。
关键词：深基坑支护、双排SMW工法桩、内斜撑、工程实践
近几年来，随着城市化建设的全方位发展，地上及地下建筑在迅速扩充，建筑深基坑纵向及横向拓展面积更深、更广，这就增加了深基工程施工的危险性。同时，建筑建设中周围的环境更加复杂，包括地上环境及地下环境，这都影响着施工的安全性、稳定性、节效性。因此，深基工程的施工需要有更加完善的施工技术予以支撑。SMW工法桩于1976年在日本问世，经过数十年的实践验证，它具有减少环境污染、加固深基坑体围护、降低资源成本等优点。近些年，这项技术被引入我国，经过我国一些优秀土木工程师的研究及改良，创造出更适合我们使用的新工艺，并被推广运用到我们深基坑工程施工技术体系中来。
1工程简介
某地块建筑物由7幢46～56层住宅组成，下设2层联体地下室。基坑周长约840米，现场地标高约为-1.2米，负2层底板面标高-9.7米，综合主楼、裙楼区域考虑，基坑底标高按-11.3米计（以上所诉为相对标高），开挖深度约为10米。
2支护体系
由于本工程大部分范围内基坑边线与用地红线距离很近，无法设置足够宽的水泥土重力式围护墙；放坡打设土钉也将超越红线；采用普通水平内支撑方案，因基坑面积大，大量临时支撑将增加造价，且工期较长。因此根据工程自身特点并综合考虑基坑安全、施工可行性、经济性等因素最终选定采用SMW工法桩加外拉锚杆的支护形式，基坑西北角（华美大厦），考虑到建筑安全采用双排SMW工法桩加内斜撑的支护形式。
C-a1地块场地内土层自上而下描述为：杂填土，厚度约2.6米淤泥，厚度约3.7米粉砂夹淤泥，厚度约21米④中沙，厚度约30米。支护桩桩底都落在粉砂夹淤泥层。
3双排SMW工法桩加内斜撑的施工工艺及关键点控制
在场地平整及周边工程桩施工完成后进行支护桩施工，支护桩分为双排SMW工法桩及坡顶加固、工法桩间土体加固、被动区加固水泥搅拌桩。施工机械为三轴搅拌桩机，施工顺序为：
先施工最外侧坡顶加固，桩身为一排Ø550@450水泥搅拌桩，桩顶标高-1.2米，有效桩长6米；
施工外排SMW工法桩，桩身为一排Ø850@600水泥搅拌桩，桩顶标高-4.1米，有效桩长17.2米。搅拌桩内插HN700*300型钢桩，桩长18米，间距1.2米（隔一插一），桩底标高-20.8米；
施工双排SMW工法桩间的土体加固，桩身为Ø550@450水泥搅拌桩，桩顶标高-4.1米，有效桩长13.2米；
④施工内排SMW工法桩，桩身为一排Ø850@600水泥搅拌桩，桩顶标高-4.1米，有效桩长28米。搅拌桩内插HN700*300型钢桩，桩长21米，间距1.2米（隔一插一），桩底标高-23.8米；
⑤内排SMW工法桩内侧被动区加固，桩身为Ø550@450水泥搅拌桩，桩顶标高-7.3米，有效桩长10米，按图分块加固。搅拌桩施工应注意垂直度控制,不大于1%，桩位偏差不大于50mm。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆施工时采用两回次的施工工艺,喷浆时的提升或下沉速度不大于50cm/min，钻进到设计标高后原位搅拌30～60秒。水泥使用量不少于配合比用量。相邻桩喷浆工艺的施工时间间隔不大于10小时,如间歇时间过长,应采取钻孔留出榫头或局部补桩、注浆等措施处理。型钢桩插入宜在搅拌桩完成30min内进行，插入前应涂抹拔起检磨剂并检查其直线度及焊缝质量，焊缝位置避免在型钢受力较大处（支撑位置或开挖面附近），相邻型钢焊缝位置应错开。
分段完成支护桩后进行冠梁层土方开挖，冠梁底标高为-4.1米，冠梁连接单排工法桩，开挖到位后进行钢筋混凝土冠梁及两冠梁间连梁施工。冠梁达强度后开挖二层土方挖至腰梁面，标高为-7.3米（即被动区顶标高）。腰梁梁位开槽开挖后进行混凝土腰梁施工。混凝土冠、腰梁钢筋均应通常设置，钢筋连接用焊接，直径≧Ø22采用机械连接。腰梁为支撑梁，梁面标高误差在±20mm内，外侧面应根据斜撑角度作相应倾斜，预埋板需放样安装定位后浇筑混凝土。
腰梁达到强度后进行底层土方开挖，注意被动区宽度范围内土方作为反压土不再开挖，此后进行反压土外侧地下室结构施工，浇筑底板时要求斜撑底托混凝土墩及埋板要一块施工。
反压土外侧地下室结构达到设计强度后进行内斜撑施工。内斜撑采用HW400*400型钢，端头设厚度为12mm钢板作封头端板及加劲肋。先拉线放样，在反压土位置人工开挖斜撑通过位置沟槽，开挖到位后，放样测量确定型钢尺寸，工厂加工型钢后运至现场拼装。要求封头端板、加劲肋及支撑构件应满焊，钢结构施工过程应保证构件及连接节点施工质量。
斜撑安装完毕后方可进行预留土台开挖，土方开挖至基底，立即施工垫层及底板，同时设置底板与支护桩间的传力带（传力带为与底板混凝土整浇，与支护桩型钢顶紧，不留缝隙，厚度、强度同底板混凝土）。华美东侧、南侧斜撑及底板是分段施工的。
华美东侧的底板及传力带达到强度后开始拆除东侧斜撑，完成斜撑拆除立即施工东侧地下室结构，结构完成达到强度先进行东侧外墙回填,回填过程注意腰梁位置传力带施工。完成回填后进行南侧斜撑拆除，南侧地下室结构施工，最后再进行南侧回填，回填完成后再进行两边拔型钢桩工作。
整个开挖、拆撑至回填过程都需要实施基坑工程监测，采用仪器监测与巡视检查相结合的办法。监测频率为：开挖前初测3次取平均值作为初始值；开挖深度≦5米，2天1次；5~10米，1天1次；开挖深度≧10米，1天2次；底板完成7天后减为1天1次；地下室结构完成7天后减为2天1次；周边回填完毕、场地沉降稳定后测最后一次。如出现数据达预警、数据变化快、支护出现开裂或长时不良天气造成积水等需提高监测频率。
4工程施工效果
目前基坑外侧已完成回填，地下室整个施工过程还比较顺利，除附楼静压桩施工时对华美内地面有影响引起开裂外，整个开挖到回填过程华美周边监测数据都在允许范围内，对主体结构基本无影响。实践证明该支撑体系十分可靠。
5 结束语
总之，采用SMW工法施工，能取得工期和费用的双重节约，污染小，符合我国建设节约社会，发展循环经济和环境保护的要求。但我们必须同时注意，施工质量关系重大，若忽视了施工中的任一环节，极有可能埋下安全隐患，最终导致险情发生。因此，我们必须严格控制施工中的每一环节，不可掉以轻心。且，随着SMW工法成桩设备、工艺的不断完善和提高，应用工程逐渐增多，适用的基坑深度也不断加深，还可能出现更多问题，我们应与时俱进、开拓创新，在确保安全的前提下，将先进的科学技术转化为生产力，为国家建设服务。
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论文作者:梁尚桂
论文发表刊物:《低碳地产》2016年13期
论文发表时间:2016/10/26
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