_SMW工法桩在深基坑支护中的应用
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■地基工程
2014 年
时， 采取 SMW 钻管头部， 静压或采用振动锤进行振压固定到 型钢的插入应在搅拌桩施工结束后的半小 位。为保证质量， 恢复施工时应在外侧加作一 时内进行。若在长时间停工后， 至二幅 φ850 单排水泥土搅拌桩，以防止内档因时间过长， 造成新老搅拌桩接触面的缝隙渗水。施工过程中如果出现冷 缝， 则应采取在冷缝处围护桩外侧补搅素桩的方案 。在围护 桩强度达到后进行补桩， 以防偏钻， 保证补桩效果。素桩与围 护桩搭接厚度约 10cm。如图 3 所示。
图 3 H 型钢插入与固定图
（3 ） H 型钢回收： 需要拔出回收的 H 型钢， 在插放前先必 须涂抹高分隔离材料。浇筑混凝土圈梁时， 埋设在圈梁中的 H 型钢， 必须用泡沫板将其与混凝土隔开， 否则将影响 H 型 钢的起拔回收。且 H 型钢必须超出混凝土圈梁 500mm。 3.8 冠梁施工 冠梁施工， 首先要做好冠梁的定位及标高测量。其次， 在 围护桩桩头浮浆凿除处理好后， 分段绑扎钢筋， 每段长 30m。 预埋件应在钢支撑处放置 12mm 钢板， 施工时必须保证预埋 件的位置与钢支撑相对。安装时锚筋不得与冠梁主筋相碰， 钢板与锚筋采用穿孔塞焊，预埋钢板顶面与冠梁顶面平齐， 钢板与钢架角焊接缝不小于 8mm。 冠梁截面为 700mm× 1300mm,浇注 C25 混凝土， 直接由地面泵车送注浇。 3.9 拔除 H 型钢 现场要留出一定的工作面 （大于 6m 回转半径） ， 保证拔 除 H 型钢的履带吊车的旋转、 起拔余地和工作面。如没有履 带吊车的施工位置， 就必需现场施工塔吊， 协助或采取其他 的措施。首先采用液压千斤顶， 利用混凝土圈梁的反力座， 在 H 型钢端头上装上插板。 把 H 型钢接长， 再安装上夹具、 液压 千斤顶将 H 型钢顶松， 并顶起 2m 左右， 最后吊车配合将 H 型钢拔除。
156.71 亩） 。 本工 程 ±0.000 相 当 于 绝 对 标 高 黄 海 6.00 ～ 6.10m， 场地标高黄海 3.20m 左右， 地下室底板面结构。绝对 标 高 为 黄 海 1.150m， 基 坑 开 挖 至 底 板 垫 层 底 深 度 约 为 2.50m， 主楼周边多桩承台厚 1.80m， 多桩承台位置开挖深度 3.85 ～4.25m； 场地西北角已建某小区建筑群距离 5.0m, 地面 标高约为黄海 5.00m， 比现有场地高出约 1.80m。该范围基坑 开挖至底板垫层底深度约为 4.30m，多桩承台挖深约 5.65m (自黄海 5.00m 算起)。通过进一步的勘测， 该项目地内土层从 1.5 ～6.2m 的厚度， 颜色较深偏黄褐 上到下主要有： 杂填土， 色， 略松散； 粉质粘土， 1.8 ～7.6m 的厚度， 灰色； 淤泥粉砂， 5.8～20.4m 的厚度， 灰色偏黄； 最上层是中砂层， 1.6 ～7.8m 的厚度， 灰色偏黄， 呈局部分布的状态。 该工程总体特点是开挖较深， 土方开挖难度大， 对深基 坑支护技术总体要求较高。 综合专家各方面论证以及方案的 优劣比较， 决定对场地西北角已建某小区建筑群周边， 采用 SMW 工法桩支护，其余的均采用水泥搅拌桩加喷锚组合支 护型式。该小区建筑群离地下室侧墙距离只有 5m,该处基坑 边坡开挖较深,考虑到对周边邻近建筑和地下管线的保护,该 范围基坑支护采用内撑式排桩支护结构,结合被动区加固,以 控制支护基坑位移,确保周边安全。 支撑采用钢筋混凝土角撑 及 H350×350 型钢斜撑,支护桩采用 SMW 工法桩,即在三轴 水泥搅拌桩内 HN700×300×13×24 型钢, 间距 1200mm,三 轴水泥搅拌桩桩径 φ850mm,桩中心距 600mm。并设置 1 根 立柱桩 , 立柱桩采用预应力管桩 , 桩长 45.5m 左右 , 桩心采用
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S MW 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[1]。
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第6期 （总第 158 期 ） C40 灌芯,以(9)- 1 砂土状强风化凝灰熔岩为持力层 。此分项 工程 SMW 工法桩施工顺序，采用跳槽式双孔全套复搅式连 接方式。示意如图 1 （阴影部分为重复套钻 ） 。
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地基工程■ 3.5 定位线 挖沟槽前划定 φ850 三轴机动力头中心线到机前定位 线的距离。并在线上做好每一幅三轴机施工加固的定位标记 （可用短钢筋打入土中定位 ） 。 3.6 喷浆、 搅拌成桩 施工的关键在于如何保证桩身的强度和均匀性。 （1 ） 施工过程应加强对水灰比的控制 。此项目根据设计
10cm
缩短项目建设工期，其施工时间明显短于其他施工方法， 大 大提高了施工作业效率。使用 SMW 工法桩可以有效降低建
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筑施工成本， 提高经济效益[2]。施工后的 SMW 工法桩的 H 型 钢可以多次循环使用， 一般对于地下的墙体的施工， 都必须 使用了大量的钢筋， 这些钢筋自重都是几十吨， 基本很难再 回收重复利用， 造成了极大钢铁资源的浪费， 以及严重占用 了地下的空间资源。我国在在铁矿石资源上的紧缺， 大部分 需要进口施工工艺上需提倡节约材料。采用像 SMW 工法这 样能降低钢铁等资源消耗的施工工艺是具有重要意义的[4]。
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S MW 工法桩的优点和经济社会价值
SMW 施工法因其有诸多优点，因而越来越得到建筑工
程施工的青睐。总体来说， SMW 工法桩施工法具有以下工程 优点： ①SMW 工法桩的施工不会破坏及影响周围的土体， 在 道路出现裂缝以及房屋歪 很大程度上避免了周围地面沉陷、 斜等诸多危害。②SMW 适用性强， 它基本可以在任何土质的 粉质粘土或是淤泥粉砂它基本 土壤层使用， 不管是杂填土 、 都适用， 不存在对土壤的排斥性。③SMW 工法桩由于在地下 施工， 因而很少存在着废土的情况， 远远比其他工艺节省了 很多运输的人力和物力。同时使用 SMW 工法桩施工能大大
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引言
随着时代的发展和人民生活水平的提高， 建筑物的重要
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项目工程实例概况
长乐市某工程项目，实际用地面积为 104472m2 （合
性和安全等级越来越高 。 各大城市地下空间开发利用的发 展， 高层建筑的周边环境要求高 、 深基坑面积大和工程环境 因素多变状况工程越来越多。 如何合理满足周边环境保护要 求， 在保证基坑工程安全的前提下， 降低基坑临时支护结构 工程量，已经成为我国深基坑工程设计主要的研究方向之 目前深基坑的施工， 常用方案是利用 SMW 工法桩进行支 一。 护， 其既可以满足基坑工程支护、 降低施工成本的需要， 又能 有效减少地下空间资源污染， 达到保护环境的目的， 是一种 很有发展前途的深基坑支护处治方法。
图 2 三轴水泥搅拌桩下沉和提升过程关系图
3.7 H 型钢插入、 固定与回收 （1 ） H 型的插入。在钻孔的水泥土充分搅拌均匀又未开 始初凝硬化之前， 采用大型吊装机械， 将规定尺寸 H 型钢吊 起， 插入指定位置， 其垂直度控制在 1/200 以内。型钢与吊机 钓钩采用卸扣钢丝绳柔性连接， 保证型钢吊起时能垂直 。依 靠 H 型钢的自重，下插到设计规定深度后 H 型钢插放即完 成。 （2 ） H 型钢的固定：当 H 型钢不能靠自重完全下插到位
图 1 跳槽式双孔全套复搅式连接方式示意图
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S MW 工法围护桩施工工艺流程
进行基坑支护施工设计时，应综合考虑基坑挖掘深度 、
基坑类型、 工程地质条件以及周边环境对基坑侧壁位移的要 基坑周边荷载、 支护结构使用期 求。充分考虑水文气象条件、 限等因素 。 整个项目也必须做到经济 、 安全 、 合理 。 此项目 SMW 工法桩的施工工艺流程为：测量放线 →开挖沟槽→定 位型钢放置→桩机就位→定位线→喷浆、 搅拌成桩→型钢的 插入与固定→冠梁浇筑→拔除 H 型钢。 3.1 测量放线 根据甲方提供坐标基准点 、 总平面布置图 、 围护工程施 设立临时控制标志， 做好技术复 工图。按图放出桩位控制线， 核单， 提请甲方及监理验收。 3.2 开挖沟槽 依放样出的水泥土搅拌桩围护中心线， 用挖掘机沿围护 中心线平行方向开挖工作沟槽。沟槽宽度根据围护结构宽度 确定， 宽槽约 1.2m, 深度 0.8 ～1.2m, 并清除地下障碍物， 开挖 沟槽土体应及时处理， 以保证 SMW 工法桩正常施工。 3.3 定位型钢放置 在平行沟槽方向放置两根定位型钢，规格为 300×300， 长 8～12m。定位型钢必须放置固定好， 必要时用电焊进行相 互连接固定， H 型钢定位采用型钢定位卡。 3.4 桩机就位 桩机拼装完毕前， 必须用经纬仪对其进行校正 。校正完 毕， 用线锤进行定点及辅助观测 。由当班班长统一指挥桩机 就位， 桩、 机下铺设钢板 （场地很差的情况下， 应换填渣土） ， 移动前看清上 、 下、 左、 右各方面的情况， 发现有障碍物应及 时清除， 移动结束后检查定位情况并及时纠正； 桩机应平稳 、 平正， 线锤进行实施观测以确保钻机的垂直度； 三轴水泥搅 拌桩桩位定位偏差应小于 10mm。成桩后桩中心偏位不得超 过 50mm， 桩身垂直度偏差不得超00 600
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