论文部分内容阅读
【摘 要】 为适应高层建筑的需要，当前建筑基础工程施工，基坑发展的趋势已越来越深。SMW工法桩的施工，由于其具有适用性强、不破坏邻土以及工期短等诸多优点，越来越受到基础工程施工建设者的青睐。文章结合某工程项目实践，描述SMW工法桩施工操作流程、深基坑支护中的应用。以期为SMW工法桩在深基坑支护的推广应用提供借鉴。
【关键词】 SMW工法桩；深基坑支护；实际应用
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。目前深基坑的施工，常用方案是利用SMW工法桩进行支护，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。
一、项目工程实例概况
空港物流加工区D7地块项目基坑支护工程，项目位于天津空港物流加工区中心大道东侧、东二道北侧、东三道南侧。拟建物包括D7地块地上为绿地，活动广场；地下设2层地下室，地下一层为地下广场，地下第二层为停车场。基坑开挖深度为11.50m。±0.00m相当于大沽标高+3.90m。考虑1m的工作面宽度，基坑总面积约为22000m2，基坑總周长723延长米。本工程含有三轴搅拌桩止水内插型钢，加筋水泥土桩锚、钢筋混凝土帽梁、降水井施工。
二、SMW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求。充分考虑水文气象条件、基坑周边荷载、支护结构使用期限等因素。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。
1、测量放线
根据甲方提供坐标基准点、总平面布置图、围护工程施工图。按图放出桩位控制线，设立临时控制标志，做好技术复核单，提请甲方及监理验收
2、开沟槽
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0.6～1.2m，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。
沟槽开挖示意图
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，长约8～12m，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；H型钢定位采用型钢定位卡。（见下图）
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过1/200。
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）。
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。此项目根据设计要求并结合工程实际情况确定其基本配合比，水灰比为1.5～2.0，水泥掺入比为20%，以确保水泥土发挥复合效应，起到共同止水挡土的效果；
（2）在施工现场搭建拌浆施工平台，平台附近摆设水泥筒仓，在开机前按要求进行水泥浆液的搅制。将配制好的水泥浆送入贮浆池内备用。水泥浆配制好后，停滞时间不得超过2h，搭接施工的相邻搅拌桩施工间隔不得超过24h。注浆时通过2台注浆泵2条管路混合注入，注浆压力0.2～0.6MPa，注浆流量每台150～200L/min。根据具体施工情况，搅拌桩钻进速度，合理控制供浆量，确保每幅桩水泥用量。
（3）三轴水泥搅拌桩在下沉和提升过程中均应注入水泥浆液。压浆时不能出现断浆情况或者是输浆管道堵塞的现象。同时，严格控制下沉和提升速度，单幅桩水泥浆需供用量。喷浆下沉的速度0.8～1.0m/min，提升的速度1.0～1.5m/min。在水泥搅拌桩底部分，要重复搅拌注浆，停留2min左右，并做好原始记录。
7、H型钢的插入与固定
（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时，采取SMW钻管头部，静压或采用振动锤进行振压固定到位。为保证质量，型钢的插入应在搅拌桩施工结束后的半小时内进行。若在长时间停工后，恢复施工时应在外侧加作一至二幅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。
（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。 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
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。如沒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。
三、SMW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，在很大程度上避免了周围地面沉陷、道路出现裂缝以及房屋歪斜等诸多危害。
②SMW适用性强，它基本可以在任何土质的土壤层使用，不管是杂填土、粉质粘土或是淤泥粉砂它基本都适用，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。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。
四、结束语
SMW工法桩的施工具有诸多的优点，在当前的项目工程施工中，需对其进行全面的施工总结以提高。应善于利用SMW工法桩的施工工艺，并从中钻研总结更高效率的利用空间，以期在深基坑支护的应用中发挥更大的效用，从而真正地节约工程建设成本，有效提高工程质量与施工经济效益。
参考文献：
[1]任岗，唐黎明.30m深SMW工法桩在基坑围护中的应用[J].建筑施工.2005（02）：69-72.
[2]童桂圣；施冠洲.基坑围护中SMW工法的应用[J].施工技术.2009（S1）：73.
[3]王兼嵘；黄秋红；孙策；沈晓东；章铭荣.SMW工法桩墙的质量控制措施[J].浙江建筑.2008（02）：64.
注：本文参考资料均来自龙源期刊网（因为论文字数的限制，很多施工工艺只能简单掠过，将其中重要部分进行陈述）
【关键词】 SMW工法桩；深基坑支护；实际应用
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。目前深基坑的施工，常用方案是利用SMW工法桩进行支护，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。
一、项目工程实例概况
空港物流加工区D7地块项目基坑支护工程，项目位于天津空港物流加工区中心大道东侧、东二道北侧、东三道南侧。拟建物包括D7地块地上为绿地，活动广场；地下设2层地下室，地下一层为地下广场，地下第二层为停车场。基坑开挖深度为11.50m。±0.00m相当于大沽标高+3.90m。考虑1m的工作面宽度，基坑总面积约为22000m2，基坑總周长723延长米。本工程含有三轴搅拌桩止水内插型钢，加筋水泥土桩锚、钢筋混凝土帽梁、降水井施工。
二、SMW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求。充分考虑水文气象条件、基坑周边荷载、支护结构使用期限等因素。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。
1、测量放线
根据甲方提供坐标基准点、总平面布置图、围护工程施工图。按图放出桩位控制线，设立临时控制标志，做好技术复核单，提请甲方及监理验收
2、开沟槽
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0.6～1.2m，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。
沟槽开挖示意图
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，长约8～12m，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；H型钢定位采用型钢定位卡。（见下图）
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过1/200。
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）。
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。此项目根据设计要求并结合工程实际情况确定其基本配合比，水灰比为1.5～2.0，水泥掺入比为20%，以确保水泥土发挥复合效应，起到共同止水挡土的效果；
（2）在施工现场搭建拌浆施工平台，平台附近摆设水泥筒仓，在开机前按要求进行水泥浆液的搅制。将配制好的水泥浆送入贮浆池内备用。水泥浆配制好后，停滞时间不得超过2h，搭接施工的相邻搅拌桩施工间隔不得超过24h。注浆时通过2台注浆泵2条管路混合注入，注浆压力0.2～0.6MPa，注浆流量每台150～200L/min。根据具体施工情况，搅拌桩钻进速度，合理控制供浆量，确保每幅桩水泥用量。
（3）三轴水泥搅拌桩在下沉和提升过程中均应注入水泥浆液。压浆时不能出现断浆情况或者是输浆管道堵塞的现象。同时，严格控制下沉和提升速度，单幅桩水泥浆需供用量。喷浆下沉的速度0.8～1.0m/min，提升的速度1.0～1.5m/min。在水泥搅拌桩底部分，要重复搅拌注浆，停留2min左右，并做好原始记录。
7、H型钢的插入与固定
（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时，采取SMW钻管头部，静压或采用振动锤进行振压固定到位。为保证质量，型钢的插入应在搅拌桩施工结束后的半小时内进行。若在长时间停工后，恢复施工时应在外侧加作一至二幅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。
（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。 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
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。如沒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。
三、SMW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，在很大程度上避免了周围地面沉陷、道路出现裂缝以及房屋歪斜等诸多危害。
②SMW适用性强，它基本可以在任何土质的土壤层使用，不管是杂填土、粉质粘土或是淤泥粉砂它基本都适用，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。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。
四、结束语
SMW工法桩的施工具有诸多的优点，在当前的项目工程施工中，需对其进行全面的施工总结以提高。应善于利用SMW工法桩的施工工艺，并从中钻研总结更高效率的利用空间，以期在深基坑支护的应用中发挥更大的效用，从而真正地节约工程建设成本，有效提高工程质量与施工经济效益。
参考文献：
[1]任岗，唐黎明.30m深SMW工法桩在基坑围护中的应用[J].建筑施工.2005（02）：69-72.
[2]童桂圣；施冠洲.基坑围护中SMW工法的应用[J].施工技术.2009（S1）：73.
[3]王兼嵘；黄秋红；孙策；沈晓东；章铭荣.SMW工法桩墙的质量控制措施[J].浙江建筑.2008（02）：64.
注：本文参考资料均来自龙源期刊网（因为论文字数的限制，很多施工工艺只能简单掠过，将其中重要部分进行陈述）