型钢水泥土搅拌墙施工_SMW工法_在深基坑支护中的应用_宋林毅

２．２ ＳＭＷ 支护桩施工 ２．２．１ 工 艺 流 程
钻机就位→配制浆液→预搅切土下沉→送浆→搅拌提升 →重复搅拌下沉→重复送浆→重复搅拌提升→桩架移位→清 洗→Ｈ 型钢涂减摩剂→下插 Ｈ 型钢 ２．２．２ 施 工 准 备
场 地 平 整 ：三 轴 机 施 工 前 ，必 须 先 进 行 场 地 平 整 ，清 除 施 工 区 域 内 的 表 层 硬 物，素 土 回 填 夯 实，路 基 承 重 荷 载 以 能 行 走 ５０ｔ大 吊 车 及 履 带 式 重 型 桩 架 为 准 。
（１）一 般 情 况 下 采 用 跳 槽 式 双 孔 全 套 复 搅 式 连 接 ，如 图 ２：
图 ２ 跳 槽 式 双 孔 全 套 复 搅 示 意 图 （２）围墙转角处或施工间断 情 况 下 采 用 单 侧 挤 压 式 连 接， 如 图 ３：
图 ３ 单 侧 挤 压 式 连 接 方 式 示 意 图 ２．２．６ 搅 拌 速 度 及 注 浆 控 制
（２）桩机架行走 线 铺 设 导 木，以 供 机 架 安 装、移 位，按 所 放 桩位使机架正确就位，桩 机 就 位 后 检 查 机 架 垂 直 度，确 保 机 架 垂 直 度 控 制 在 ０．３％ 以 下 ，桩 机 上 下 误 差 不 得 超 过 ５０ｍｍ，成 桩 垂直度误差 小 于 １％。 达 到 对 桩 体 垂 直 度 的 控 制。 施 工 过 程 中随机对机座 四 周 标 高 进 行 复 测 ，确 保 机 械 处 于 水 平 状 态 施 工，同时用经纬仪经常对 搅 拌 轴 进 行 垂 直 度 复 测，通 过 对 机 械 的控制达到对桩体垂直度控制。
Ｓｏｉｌ Ｍｉｘｉｎｇ Ｗａｌｌ（ＳＭＷ）ｉｎ ｄｅｅｐ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｐｉｔ ｂｒａｃｉｎｇ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ
Ｓｏｎｇ Ｌｉｎｙｉ （Ｔｈｅ ｔｈｉｒｄ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｃｏｍｐａｎｙ ｏｆ Ｆｕｚｈｏｕ Ｆｕｚｈｏｕ ３５００１１）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＳＭＷ ｍｅｔｈｏｄ ｉｓ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄ ｂｙ ｓｉｍｐｌｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｇｏｏｄ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ，ｗａｔｅｒ，ｌｏｗ ｃｏｓｔ，ｓｈｏｒｔｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ
测量放线：根据提供 的 坐 标 基 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 。 为 防 止 搅 拌 桩 向 内 倾 斜 ，造 成 内 衬 墙 厚 度 不 足 ，影 响 结 构 安 全 使 用 ，按 设 计 要 求 每 边 外 放 １０ｃｍ。 确 认 无 误 后 进 行 搅 拌 施 工 。
ＳＭＷ 工法与传统的深层搅 拌 桩 施 工 的 区 别 在 于，深 层 搅 拌 桩 是 采 用 传 统 的 双 轴 十 字 头 搅 拌 钻 机 ，施 工 时 水 泥 浆 液 充 填 在 原 土 间 隙 中 ；而 新 型 三 轴 中 空 叶 片 螺 旋 式 搅 拌 机 则 在 充 填 水 泥浆时加入高压空气，同 时 钻 机 对 水 泥 土 进 行 充 分 搅 拌，并 置 换 出 大 量 原 状 土 。 由 于 采 用 的 设 备 不 同 和 成 桩 机 理 不 同 ，新 型 的三轴钻机成桩的桩体强度及桩身均匀性明显优于传统的双 轴钻机，桩体的垂直性、桩 与 桩 的 平 行 性 和 搭 接 程 度 都 十 分 良 好，保证了优良可靠的防 水 性 能，同 时 也 有 利 于 型 钢 的 插 入 和 回收。
１ ＳＭＷ 工法原理
型钢水泥土搅拌墙结构是通过特制的多轴深层搅拌机自 上 而 下 将 施 工 场 地 原 位 土 体 切 碎 ，同 时 从 搅 拌 头 处 将 水 泥 浆 等 固化剂注入土 体 并 与 土 体 搅 拌 均 匀 ，通 过 连 续 的 重 叠 搭 接 施 工 ，形 成 水 泥 土 地 下 连 续 墙 ；在 水 泥 土 终 凝 之 前 ，将 型 钢 插 入 墙 中 ，形 成 型 钢 与 水 泥 土 的 复 合 墙 体 。
间留出型 钢 一 样 大 小 的 尺 寸 。在 沟 槽 两 边 打 入 两 根 １０＃ 槽 钢 深１ｍ，作为固定支点，与 钢 管 加 工 制 作 而 成 的 定 位 导 向 架 焊 接 ，以 便 型 钢 可 以 准 确 插 入 ，具 体 如 图 １：
型 钢 插 入 前 校 核 定 位 导 向 架 的 水 平 ，型 钢 起 吊 后 对 准 导 向 架时用经纬仪 调 整 型 钢 的 垂 直 度 ，达 到 垂 直 度 要 求 后 开 始 下 插 。 下 插 过 程 中 型 钢 靠 自 重 徐 徐 入 桩 ，并 始 终 用 线 锤 全 程 跟 踪 Ｈ 型钢的垂直度。 ２．２．４ 桩 机 就 位
２０１１ 年 第 ０７ 期 总 第 １５７ 期
福 建 建 筑
Ｆｕｊｉａｎ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ ＆ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ
Ｎｏ０７·２０１１ Ｖｏｌ·１５７
型钢水泥土搅拌墙施工（ＳＭＷ 工法） 在深基坑支护中的应用
宋林毅 （福 州 市 第 三 建 筑 工 程 公 司 福 建 福 州 ３５００１１）
３ 控 制 质 量 的 关 键 技 术
ＳＭＷ 工法施工的关键点包括 搅 拌 桩 制 作、Ｈ 型 钢 的 插 入 和起拔。 ３．１ 搅 拌 桩 的 制 作
（１）同常 规 搅 拌 桩 比 较，要 特 别 注 重 桩 的 间 距 和 垂 直 度 。 施工 中 垂 直 度 应 小 于 １％，以 保 证 型 钢 插 打 起 拔 顺 利，保 证 墙 体的防渗性能。
开 线 ，采 用 挖 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 。
２．２．３ 设 置 导 向 定 位 型 钢 根据 Ｈ 型钢规格（７００×３００）制 作 牢 固 的 定 位 导 向 架，中
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。起吊前在距 Ｈ 型钢顶 端 ０．１０ｍ 处 开 一 个 中 心 圆 孔， 孔 径约８ｃｍ，装好吊具和固定钩，然后用５０ｔ吊机起吊 Ｈ 型钢， 必须确保垂直。在沟槽 定 位 型 钢 上 设 Ｈ 型 钢 定 位 卡，固 定 插 入型钢平面位置，型钢 定 位 卡 必 须 牢 固、水 平，而 后 将 Ｈ 型 钢 底部中心对正桩位中心并沿定位卡徐徐垂直插入水泥土搅拌 桩体内。 ２．２．８ 涂 刷 减 摩 剂
（３）型 钢 回 收，采 用 ２ 台 液 压 千 斤 顶 组 成 的 起 拔 器 夹 持 型 钢顶升，使其松动，然后 采 用 振 动 锤 利 用 振 动 方 式 或 采 用 卷 扬 机强力起拔，将 Ｈ 型 钢 拔 出。 采 用 边 拔 型 钢 边 进 行 注 浆 充 填 空 隙 的 方 法 进 行 施 工 。 拔 除 型 钢 时 严 格 控 制 ，应 边 拔 边 进 行 注 浆充填空隙的方法实施。
摘 要：ＳＭＷ 主要特点是构造简单，止水性能好，工期短，造价低，环境污染小，主要用于深基坑支护工程。 关 键 词 ：ＳＭＷ 工 法 深 基 坑 支 护 中 图 分 类 号 ：ＴＵ４６＋３ 文 献 标 识 码 ：Ｂ 文 章 编 号 ：１００４－６１３５（２０１１）０７－００４３－０２
考虑 Ｈ 型钢回收，型 钢 必 须 涂 刷 减 摩 剂 后 再 插 入 水 泥 土 搅 拌 桩 ，结 构 强 度 达 到 设 计 要 求 后 起 拔 回 收 。 ２．２．９ Ｈ 型钢回收
待 地 下 主 体 结 构 完 成 并 达 到 设 计 强 度 后 ，采 用 专 用 夹 具 及 千斤顶以圈梁为反梁，起 拔 回 收 Ｈ 型 钢。 用 ０．５ 水 灰 比 的 水 泥砂浆自流充填 Ｈ 型 钢 拔 除 后 的 空 隙，减 少 对 邻 近 建 筑 物 及 地下管线的影响。
３．２ Ｈ 型钢的插入和起拔 （１）施工前必须检 查 型 钢 表 面 平 整 光 滑，直 线 度 必 须 控 制
在 １．０％ 以 内，型 钢 插 入 搅 拌 桩 前 必 须 在 表 面 均 匀 涂 刷 减 摩 剂 ，与 围 檩 间 用 牛 皮 纸 隔 离 ，以 利 拔 桩 。
（２）型钢起吊移动插入定位框架内，检测型钢垂直度，插 入 型钢应控制在搅拌桩施工完毕１２ｈ（水 泥 土 初 凝 前）内 进 行，同 时监控 Ｈ 型钢的长度和插入搅拌桩的深度。插入前应校正位 置，设立导向装 置，以 保 证 垂 直 度 小 于 １％，插 入 过 程 中，必 须 吊直型钢，尽量靠桩 锤 自 重 压 沉。 若 压 沉 无 法 到 位，再 开 启 振 动下沉至标高。
桩 机 就 位 应 由 班 长 统 一 指 挥 ，就 位 后 桩 机 应 平 稳 、端 正 ，并 调 整 好 桩 身 垂 直 度 ；再 次 复 核 桩 位 ，偏 差 值 应 小 于 ２ｃｍ。 ２．２．５ ＳＭＷ 工法施工
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 搅 拌 桩 的 搭 接
作者简介：宋林毅，男，１９６３年８月 出 生，大 专，工 程 师，副 总 经理。
收 稿 日 期 ：２０１１－０５－０９
桩内插 Ｈ 型 钢，桩 长 ２０ｍ。 桩 顶 为 １２００×８００ 钢 筋 砼 冠 梁 兼 作首道支撑围檩，第二道、第三道支撑围檩为５００×３００双 拼 型 钢围檩。为降低造价，ＳＭＷ 桩中插入的 Ｈ 型钢在地下室 结 构 周边土方回填后拔除。
ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ，ｍａｉｎｌｙ ｕｓｅｄ ｆｏｒ ｄｅｅｐ ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＳＭＷ Ｍｅｔｈｏｄ Ｄｅｅｐ ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ
型钢水泥土搅拌墙（简 称 ＳＭＷ）是 Ｓｏｉｌ Ｍｉｘｉｎｇ Ｗａｌｌ的 缩 写，作为一种新型基坑支 护 方 法，目 前 国 内 主 要 在 软 土 地 区 尤 其 上 海 市 的 工 程 中 得 到 成 功 应 用 ，该 技 术 可 在 粘 性 土 、粉 土 、砂 砾土中使用。型钢水泥土搅拌墙是在连续套接的三轴水泥土 搅拌桩内插入“Ｈ”型钢形成的复合挡土止水 结 构，同 时 具 有 抵 抗 侧 向 土 水 压 力 和 阻 止 地 下 水 渗 漏 的 功 能 ，主 要 用 于 深 基 坑 支 护。