摘要：宁波地铁3号线物业开发基坑紧临仇毕车站，面积约1.7万㎡,呈不规则形状。因业主要求把仇毕车站作为盾构始发，需提供盾构单位一部分场地存放物资，所以整个物业开发施工将面临停滞。为了加快施工进度同时为了保证安全将物业开发基坑分为两期施工，在中间设置了一道中隔墙。本文就对SMW工法桩中隔墙技术进行介绍，该技术在宁波地铁3号线物业开发施工中，节约了成本且效果良好，可为同类型条件下基坑施工提供经验。
关键词：SMW；中隔墙；技术
1 工程概况
仇毕站物业开发位于车站南北两侧，规划为住宅小区，地上18~32层，地下两层，地下室功能为停车库及设备用房。目前仇毕站已完成结构封顶施工，根据物业开发地质报告及有关图纸所提供的资料，物业基坑开挖深度为8.55~11.95m。物业围护采用600mm厚地下连续墙以及两道钢筋混凝土支撑，靠近车站一侧借用车站主体围护结构（1200mm厚地下连续墙）。
物业开发基坑被车站一分为二，同时因盾构标段占用场地无法进行施工，如果采用大开挖施工，除去盾构占用场地及放坡位置可施工区域很小，因此决定在物业开发基坑中间设置一道中隔墙分为两期施做。
2 SMW工法桩中隔墙设计思路
中隔墙采用三轴搅拌预制桩内插型钢，隔一插一方式，单根长度22.2~24.7m。桩身采用42.5级普通硅酸盐水泥，水泥掺量为20%，水灰比为2.0，桩径850mm，搭接250mm，桩中心距600mm，内插H700*300*13*24型钢，型钢材料为Q235钢。
物业开发共需插入型钢112根，冠梁支撑设置顶面下50cm处，第二道支撑及围凛在冠梁支撑下xm位置。冠梁、围凛、支撑均采用钢筋混凝土结构，详见图4。
图4 中隔墙与两侧支撑关系立面图
3 中隔墙受力验算
3.1 工况顺序
（1）开挖至冠梁及第一道支撑底部；
（2）冠梁及第一道支撑施工完成；
（3）开挖至围凛及第二道支撑底部；
（4）围凛及第二道支撑完成；
（5）开挖至底板垫层底部；
（6）底板浇筑完成后进行换撑；
（7）拆除围凛及第二道支撑；
（8）中板施工完成进行换撑；
（9）拆除冠梁及第一道支撑；
（10）顶板浇筑完成后换撑。
3.2 SMW工法水泥土强度计算
3.2.1 计算参数
水泥土抗剪强度系数：0.21；
设计值系数：1.25；
弯矩折减系数：1.0。
3.2.2 计算结果
（1）水泥土局部抗剪验算
型钢翼缘处水泥土墙体的有效厚度：0.795m；
型钢翼缘之间的净距：0.900m；
水泥土墙体最薄弱截面处的有效厚度：0.602m；
水泥土墙体最薄弱截面的净距：0.600m。
通过启明星软件求得每个工况的受力模型见图5~14。
图5 工况1开挖至冠梁及第一道支撑底部
图6 工况2冠梁及第一道支撑施工完成
图7 工况3开挖至围凛及第二道支撑底部
图8 工况4围凛及第二道支撑完成
图9 工况5开挖至底板垫层底部
图10 工况6底板浇筑完成后进行换撑
图11 工况7拆除围凛及第二道支撑
图12 工况8中板施工完成进行换撑
图13 工况9拆除冠梁及第一道支撑
图14 工况10顶板浇筑完成后换撑
通过软件设定模型可以得出每一种工况下剪应力都未超过极限值，满足要求。
（2）型钢抗弯验算
作用于型钢水泥土搅拌墙的弯矩全部由型钢承担应符合下式：
式中：
——支护结构重要性系数，按照现行行业标准《建筑基坑支护技术规程》JGJ120取值1.0；
Mk——作用于型钢水泥土搅拌墙的弯矩标准值（N.mm），通过软件算得678.4KN.m；
W——型钢沿弯矩作用方向的截面模量，取值5760000mm³；
f——型钢的抗弯强度设计值（N/mm²），取210000kPa。
，满足要求
4 SMW工法中隔墙施工工艺要点
4.1 施工准备
4.1.1 设备选择
SMW工法采用的机械设备为三轴搅拌机BZ70 ，后台浆泵bw250。根据实际水泥进场情况现场设置60t水泥罐。
4.1.2 场地平整
施工现场应先进行场地平整，清除地表及地下障碍物，并分层回填夯实。然后对场地规划选择运输路线及后台存放空间。
4.1.3 确定参数
施工前应通过成桩试验确定搅拌下沉和提升速度、水泥浆液水灰比等工艺参数及成桩工艺；测定水泥浆从输送管到达搅拌机喷浆口的时间。
4.2 三轴搅拌施工
4.2.1 确定施工顺序
根据桩孔灌注桩施工进度，三轴搅拌从北基坑向南基坑施工，每个基坑从便道侧向车站方向前进。
4.2.2 开挖导沟
根据型钢水泥土搅拌墙的轴线开挖导向够，并在沟槽边设置搅拌桩定位型钢，并在定位型钢上标出搅拌桩和型钢插入位置。
4.2.3 三轴搅拌机下沉及上升
搅拌下沉速度控制在0.5m/min~1m/min，提升速度控制在1m/min~2m/min，并保持匀速下沉或提升。提升时不应在孔内产生负压造成周边土体的过大扰动。
上下各一次对土体进行喷浆搅拌，对含沙量大的土层，在搅拌机底部2m~3m范围内上下重复喷浆搅拌一次。
本工程采用的是跳槽式双孔全套复搅式连接，在转角处或工班交接位置采用单侧挤压式连接方式。
4.3 型钢的插入与回收
型钢宜在搅拌桩施工结束后30min内插入，插入前应检查其平整度和接头焊缝质量。
插入必须采用定位导向架，一般靠自重下沉，特殊情况下采取辅助措施。
型钢插入后上部需流出至少50cm的位置作为顶拔器作用力位置，且插入前涂抹减摩剂。
在施工压顶梁时，型钢周围包隔离纸。
型钢拔除前认真检查型钢两侧的支撑角钢及吊筋是否清理干净。
5 结束语
SMW工法桩一般在基坑中用作围护墙，本工程将其设置在基坑内部作为一道中隔墙，使其两侧受力。因基坑形状不规则，所以中隔墙两侧无法完全受力平衡。将每种工况都通过软件模拟出受力模型，最终经受住了考验。SMW中隔墙的使用相比地下连续墙节省了成本，解放了场地的制约，加快了施工进度，为今后类似条件下的基坑施工提供了经验。
参考文献
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[4]热轧H型钢和部分T型钢GB/T11263[S].国家质量技术监督局，1998.
论文作者:孔跃跃
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/8/29
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