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摘要：随着我国科技实力的不断提高，建筑行业也得到了进一步发展，很多新的技术被应用到建筑施工中，有效提升了工程的施工质量以及效率，其中就包括SMW工法桩，本文对公益雅苑施工中使用SMW工法在深基坑支护中的施工要点进行了分析。
关键词：SMW工法桩；深基坑支护；
1 SMW工法桩概念与主要特点
SMW工法桩又称加劲水泥土桩，是一种在互相咬合的水泥土搅拌桩中，插入型钢而形成的复合性结构。它主要使用多轴型钻掘搅拌机，在施工地挖掘一定深度，通过喷出水泥强化剂与现场地基土反复混合搅拌，在各施工单元之间采取重叠搭接施工，待水泥土混合体未结硬前插入H型钢或钢板作为其应力补材料，等到水泥和应力补材料钢板完全融合并结硬后，形成一道连续完整、具有高强度和高硬度的、无接缝的地下墙体。目前SMW工法最常用的是三轴型钻掘搅拌机。对于不同的土质，用不同的钻杆，市面上还有其它机型。为了方便城市高架桥下、地铁以及海底隧道或者一些空间受限制场合的施工，当前市面上也有其他不同的机型来满足此类项目工程的施工需求。SMW工法桩基坑围护工程，具有诸如施工方便、挡水性强、不扰动临近土体、施工时间短、造价成本低等施工特点。
2 公益雅苑项目中SMW工法在深基坑支护中的施工要点
2.1工艺流程
施工放样→开挖沟槽，清除地面、地下障碍物→设置导向定位型钢→桩机就位，校正、复核桩机水平和垂直度→拌制水泥浆液、开启空压机，送浆至桩机钻头→钻头喷浆、气并切割土体下沉至设计桩底标高钻头喷浆、气并提升至设计桩顶标高→H型钢垂直起吊、定位→校核H型钢垂直度→将H型钢准确、垂直的插入完成的搅拌桩内→固定H型钢。
2.2施工方法
（1）根据提供的坐标基准点及水准点，按照设计图进行放样定位及高程引测工作，并做好永久及临时标志。放样定位后做好测量技术复核单，提请监理进行复核验收签证，确认无误后进行搅拌施工。（2）根据基坑围护内边控制线，采用PC200挖土机开挖沟槽，并清除地下障碍物，开挖沟槽余土应及时处理，以保证SMW工法正常施工，并达到文明工地要求。（3）垂直沟槽方向放置两根定位型钢，规格为200×200，长约2.5m，再在平行沟槽方向放置两根定位型钢，规格为500×300，长约12m，定位型钢必须放置固定好，必要时用点焊进行相互连接固定；转角处H型钢采取腹板在角平分线上插入，H型钢定位采用型钢定位卡。局部无法放置定位型钢的地方采用定位绳，定位绳沿桩位置固定距离处固定好，并在桩位置用彩色胶带做好标记。（4）SMW工法施工按下图顺序进行，其中阴影部分为重复套钻，保证墙体的连续性和接头的施工质量，水泥土搅拌桩的搭接以及施工设备的垂直度补正是依靠重复套打来保证，以达到止水作用。跳槽式双孔全套复搅式连接：一般情况下均采用下图方式进行施工。
（5）桩机就位：由当班班长统一指挥，桩机就位，移动前看清上、下、左、右各方面的情况，发现障碍物应及时清除，桩机移动结束后认真检查定位情况并及时纠正。桩机应平稳、平正，并用线锤对龙门立柱垂直定位观测以确保桩机的垂直度。三轴水泥搅拌桩桩位定位后再进行定位复核，偏差值应小于2cm。（6）搅拌速度及注浆控制：三轴水泥搅拌桩在下沉和提升过程中均应注入水泥浆液，同时严格控制下沉和提升速度。根据设计要求和有关技术资料规定，下沉速度不大于1m/min，提升速度不大于2m/min，在桩底部分适当持续搅拌注浆，做好每次成桩的原始记录。（7）制备水泥浆液及浆液注入:在施工现场搭建拌浆施工平台，平台附近搭建24m2水泥库，在开机前应进行浆液的搅制，开钻前对拌浆工作人员做好交底工作。采用42.5级普通硅酸盐水泥，水灰比为1.5～2.0：1，拌浆及注浆量以每钻的加固土体方量换算。注浆压力为0.3Mpa,浆液输送能力控制。（8）型钢涂刷减摩剂：根据设计要求，本支护结构的H型钢在回填覆土后必须拔出回收。H型钢在使用前必须涂刷减摩剂，以利拔出；要求型钢表面均匀涂刷减摩剂。清除H型钢表面的污垢及铁锈。减摩剂必须用电热棒加热至完全融化，用搅棒搅时感觉厚薄均匀，才能涂敷于H型钢上，否则涂层不均匀，易剥落（9）H型钢加工及下插H型钢质量保证措施：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。H型钢使用前，在距型钢顶端处开一个中心圆孔，孔径约8cm，并在此处型钢两面加焊厚≥12mm的加强板，加强板尺寸400mm×300mm，中心开孔与型钢上孔对齐。若所需H型钢长度不够，需采用10mm厚钢板进行双面拚焊，焊缝应均为破口满焊。根据甲方提供的高程控制点，用水准仪引放到定位型钢上，根据定位型钢与H型钢顶标高的高度差确定吊筋长度，在型钢两腹板外侧焊好吊减摩剂。装好吊具和固定钩，然后用50吨吊机起吊H型钢，用线锤校核垂直度，必须确保垂直。在沟槽定位型钢上设H型钢定位卡，型钢定位卡必须牢固、水平，必要时用点焊与定位型钢连接固定；型钢定位卡位置必须准确，要求H型钢平面度平行基坑方向L±4cm(L为型钢间距)，垂直于基坑方向S±4cm(S为型钢朝基坑面保护层)；将H型钢底部中心对正桩位中心并沿定位卡靠型钢自重徐徐垂直插入水泥土搅拌桩体内，垂直度控制用线锤控制偏差不大于0.5％。用槽钢穿过吊筋搁置在定位型钢上，待水泥土搅拌桩达到一定硬化时间后，将吊筋与沟槽定位型钢撤除。若H型钢插放达不到设计标高时，则采用提升H型钢，重复下插使其插到设计标高，下插过程中始终用线锤跟踪控制H型钢垂直度。（10）施工记录：施工过程中，由工长负责填写施工记录，施工记录表中详细记录了桩位编号、桩长、断面面积、下沉（提升）搅拌喷浆的时间及深度、水泥用量、试块编号、水泥掺入比、水灰比。
2.3施工要点
（1）正式施工前通过试桩确定施工参数，包括浆液到达喷浆口的时间、提升速度等。（2）施工前必须清除现场地面、地下一切障碍物，开机前必须调试、检查桩机运转及输浆管畅通情况。为保证搅拌桩垂直度，注意起吊设备的平整度和导向架的垂直度，用线锤检查。（3）严格按设计要求配置浆液，浆液不能发生离析。为防止灰浆离析，拌浆时间≥2min，注浆前必须搅拌30s再倒入存浆桶。（4）搅拌机预搅下沉不得冲水，遇到硬土层，下沉太慢时，方可适量冲水，但要保证搅拌时间，增加搅拌次数，提高搅拌转数，降低钻进速度。（5）严格控制下沉速度，使原状土被充分搅拌充分破碎，有利于同水泥浆均匀拌和。水泥浆必须不间断供应，压浆阶段不允许发生断浆现象，输浆管道不能堵塞，全桩须注浆均匀，以保证不出现夹心层现象。水泥搅拌桩的渗透系数应小于10～7cm/s。（6）发生管道堵塞，立即停泵处理，待处理结束后把搅拌钻具下沉1.0m后方能注浆，等10～20s恢复向上提升搅拌，以防断桩。当相邻桩的施工因故停止超过6h时，重新进行套打搅拌。如因相融时间过长，致使第二个桩无法搭接时，则在设计认可下采取局部补桩或注浆措施。（7）桩体28天的无侧限抗压强度应大于1.5MPa，施工时为了改善水泥土搅拌桩的性能和提高早期强度，可掺加少量的早强剂。（8）H型钢的接头设在基坑底标高以下，翼板和腹板的焊接应相互错开，并满足等强度焊接要求。型钢表面平整度控制在1‰以内，并除锈,在干燥条件下涂抹减摩剂，搬运使用应防止碰撞和强力擦挤。（9）控制注浆量和提升速度（下沉不大于1m/min，上提2m/min）（10）H型钢插入的时间，搅拌桩完成后30min内插入H型钢，若水灰比或水泥掺入量较大时，H型钢的插入时间可相应增加。
结论：SMW作为一种新型施工技术，在我国深基坑工程中得到有效应用，并呈现出一定应用效果，想要扩大深基坑支护工程中这项技术的发展空间，就必须对施工工艺以及施工质量进行严格的控制。
参考文献
[1]陈士凯.浅谈SMW工法桩施工工艺的控制要点[J].建设监理,2016(12).
[2]谢绍岐,杨宗华.SMW工法桩在深基坑支护中的应用[J].商品与质量?建筑与发展,2014(11).
论文作者:戴志钟
论文发表刊物:《防护工程》2019年9期
论文发表时间:2019/8/12
标签：型钢论文; 水泥论文; 浆液论文; 沟槽论文; 工法论文; 标高论文; 基坑论文; 《防护工程》2019年9期论文;