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【摘 要】随着市场经济建设的发展，城市化建设的提升，各类道路的优化升级和四通八达的路网建设日益完善。在广泛的工程建设中，如何有效控制工程质量，使其符合建设标准的同时又快又好发展，关键是控制好各个施工环节的工序衔接、选材、工艺及流程操作，使道路施工因地制宜，依据场地特点实施优质、高效的建设。
【关键词】SMW工法桩；施工；质量控制
引言
SMW工法桩优点明显，施工技术成熟，已广泛运用于深基坑围护工程。但在施工过程还必须严格控制各道工序，才能确保受控，以达到设计要求。结合项目实例，阐述SMW工法桩的施工质量控制过程。
一、工程背景
某路下穿通道全长420米，其中钢筋砼坞式结构敞开段120米，双孔单箱钢筋砼矩形框架结构暗埋段300米。该基坑工程特点为：位处G324交叉，周边交通繁忙；地质条件差，基底大部分处于淤泥层，基坑侧壁土质为素填土、填石、淤泥，稳定性差；开挖深度为1-8.7米，宽度达22.8米；距离周边建筑物近，环境保护要求高。设计采用SMW工法桩进行基坑围护，根据不同开挖深度分区段围护。开挖深度在4-6米，采用Ф650SMW工法；深度大于6米，采用Ф850SMW工法。采用三轴搅拌机套接一孔法施工，支撑体系采用Ф609×16mm的钢管对称支撑。局部存在填石地段，采用素土换填处理，然后再进行围护施工。由于G324线交通繁忙，为维持国道交通通行，采用半幅围档施工，半幅通行，设计在地道中间设置一堵临时围护分隔墙，先期实施北侧地道节段，再进行道路翻交，实施南侧剩余节段。
二、SMW工法桩施工环节质量控制
1、搅拌桩施工质量控制
在SMW工法的水泥搅拌桩施工中，水泥土主要起到止水作用，并承受水、土压力在型钢之间的剪力作用。水泥土能够将H型钢固结为整体，有效控制型钢侧移和扭曲，充分发挥型钢的强度。水泥浆拌制过程的各个工序既是独立操控又相互影响的，应着重控制各环节的协调，从每一个环节加以控制，加强管理和监控，提高施工技术水平，以确保水泥土搅拌体的施工质量。
（1）编制桩基编号图及H型钢编号图明确施工顺序，确定桩基行走方向。
（2）根据地质报告揭示，在池峰路下穿通道北侧水泥搅拌桩施工范围内，局部有杂填孤石，开机前先开挖将其清除，并回填砂包土夯实。在桩机行走面上，采用钢板辅助进行局部加固处理，保证桩机行驶路轨和轨枕不下沉。
（3）水泥进场前按批量抽检，着重检查合格证书、物理性能复检报告，合格后方可使用，出厂不得超3个月。采用42.5级普通硅酸盐水泥，开工前进行试打桩，通过试打桩确定水泥用量。该工程经各相关单位共同选定6根搅拌桩进行试打，确定打桩标准为水灰比0.6，泥浆比重大于1.78-1.82，钻进和提升速度0.6-0.8m/min，复搅速度0.8m/min，每米水泥掺量大于55kg/m，水泥浆搅拌时间控制在2-3min。
（4）施工中应注意滤浆池水泥浆使用变化，控制好钻管下钻和提升的速度，若滤浆池水泥浆无下沉变少，应及时停泵，检查是否出现注浆阻塞或断浆现象，严防断桩、空桩。若发生断桩，应向下钻进50cm后再喷浆提升。桩搭接时间不应大于24h，如超过24h，则接桩时应在原施工桩位进行复打喷浆后继续三轴桩。施工中一旦出现冷缝，应在外围增设素水泥土搅拌桩进行加固补强，使其与围护桩体紧密搭接，确保围护体系抗渗性能和整体结构强度。
2、H型钢施工的质量控制
（1）H型钢是SMW工法围护体系中抵抗水、土压力的主要受力构件。按照施工经验，H型钢一般可以反复使用4次以上，但在使用、运输、存储过程中难免会造成一些损伤，所以进场前必须逐根检验垂直度、平整度和焊缝厚度。着重进行外观检查，有变形扭曲、裂纹、锈蚀的型钢不得使用。
（2）通常H型钢的定尺长度为9-12m，该基坑深度恰好
在10米左右，现场均要求采用整材。如确需进行焊接接长时，应采用坡口焊等强焊接，单根型钢中的焊接接头不得超过2个，接头位置避开型钢受力较大处，如支撑位置或开挖面附近。相邻型钢接头上下错开不宜小于1m，且型钢接头距离基坑底面不宜小于2m。
（3）型钢在插入时应先除锈，在风干后涂隔离剂或黄油。插入应采用中支架，桩机垂直偏差不得大于0.5%。吊起后利用2台经纬仪在90度方向监测其垂直度，及时纠偏、找正。型钢利用自重下沉，当插入困难时，可以采用振动锤辅助下沉，如直接采用上下提升型钢可能影响日后脱模。
（4）H型钢堆放时应在底部垫置枕木，减少扰曲变形。为确保型钢回收，下插前需检查型钢顺直度，隔离剂是否涂抹均匀。H型钢的沉放应控制在搅拌桩施工完成后3个小时内插入，严格控制入土深度、垂直度。型钢插入左右定位偏差不得大于10mm，垂直度偏差不得大于1%，标高误差不得大于±30mm。
（5）待圈梁达到设计强度且地下主体结构施工完成后，采用专用夹具及千斤顶以圈梁为反梁，起拔回收H型钢；起拔过程中始终用吊车吊提住顶出的H型钢，千斤顶顶至一定高度后，用吊车将型钢拔出桩体；在拔除H型钢时应注意对周围建筑物、地下管线等构筑物的保护，在拔出型钢后的空洞内注入6%-8%水泥浆液填充，使土体密实，减少对周围建筑物及地下管线的影响。
三、基坑开挖阶段质量控制
在基坑开挖阶段应遵循“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”的原则。基坑开挖前二十天采用内井点对坑底进行预降水疏干，加固坑内土体，降水深度控制在最终开挖面以下1-2m，并在墙外设置水位监测孔，以监测墙体内降水对墙外水位的影响，防止因墙内降水导致墙外地基土的沉降。在底板处设泄水孔，待主体结构施工结束覆土完成后封堵。该项目属国道改造，过往车辆多，采用半幅围挡施工，半幅通行的组织方式施工，无法形成封闭的运输线路。因此采用“四周向中间，同时推进，分层分段，配合局部人工，接力挖掘”的施工方法。即第一层土方由挖土机挖掘直接装车外运，而其后的土方（包括淤泥层）用挖掘机集中堆土后用另一部挖掘机接力运卸土方。施工过程中着重控制以下几点：（1）用挖土机接力转土，堆土高度控制在2m以内，并立即转运至坑外；（2）应在挖掘机下方铺垫好钢板，避免开挖过程中机械沉陷，采用斗方为0.3m3左右的小型挖掘机，转土的挖掘机再采用中型的；（3）为确保减少开挖面的暴露时间，土方开挖与支撑体系应交叉进行，开挖一层支撑一层，开挖小段长度在12小时内完成挖土，8小时内安装好支撑，本工程采用分小段（5m长）分层（0.5m深）开挖；（4）挖土时应有专人指挥，严禁超挖，围护体系转角处、搅拌桩四周及坑底30cm厚土层均采用人工挖掘，防止土体扰动。开挖最下道支撑下方时，应在逐小段开挖后，在8-12小时内浇筑混凝土垫层，并于坑底挖好后3天内做好钢筋混凝土底板，SMW工法桩的暴露空间和时间越小，基坑变形的控制越好。
四、围护结构的安全监测、监控
围护结构虽然只是临时工程，但施工周期长，风险性较高，一旦出现事故造成的经济损失和社会影响将是非常严重的。基坑监测工作是施工中的眼睛，只有作好监测工作，才能看清施工方向。根据工程特点，在基坑周边共埋设深层水平位移监测点21个，沉降观测点30个。所有监测数据均要求有完整记录，发现观测值超过警戒值时，应及时采取纠正措施，实现信息化施工。开挖阶段须一日一测，根据位移和内力变化情况考虑是否加密或减少。底板浇筑完毕后一周，需确保每天监测一次，以后每隔两天监测一次，拆撑期间每天至少测一次。变形速率警戒值：3mm/d，累计最大位移报警值为25mm。邻近地下管线、邻近建（构）筑物的沉降和位移：10mm，2mm/d；坑外地下水位：500mm，200mm/d支撑轴力：实测轴力超过支撑允许承载力80%。在观测过程中，因国道交通量大，边坡水平侧移个别点出现预警值，通过及时跟踪监测，各参建单位相互配合，采取临时围护并及时分流交通等措施后，变形得到有效控制并趋于稳定。所以对基坑进行施工监测是非常必要的，是为切实保障基坑及周围建筑物、道路的安全，及时跟踪掌握基坑开挖可能出现的各种不利情况，为合理安排开挖顺序和施工进度，确保基坑安全出现隐患时及时采取应急措施提供技术依据。
结束语
本工程基坑围护采用了SMW工法，我们从基坑开挖后的实际情况看，基坑变形都控制在设计值以内，证明了该方法是确实可行的，保证了基坑安全。
参考文献：
[1]陈琦.SMW工法桩施工工艺及技术要求[J].福建建筑，2011（07）.
[2]刘广献.SMW工法桩在公路工程中的应用与质量控制[J].城市建设理论研究，2011（30）.
[3]肖德纲、唐昌尧.浅谈SMW工法桩施工质量控制.科技创新导报，2010（08）.
【关键词】SMW工法桩；施工；质量控制
引言
SMW工法桩优点明显，施工技术成熟，已广泛运用于深基坑围护工程。但在施工过程还必须严格控制各道工序，才能确保受控，以达到设计要求。结合项目实例，阐述SMW工法桩的施工质量控制过程。
一、工程背景
某路下穿通道全长420米，其中钢筋砼坞式结构敞开段120米，双孔单箱钢筋砼矩形框架结构暗埋段300米。该基坑工程特点为：位处G324交叉，周边交通繁忙；地质条件差，基底大部分处于淤泥层，基坑侧壁土质为素填土、填石、淤泥，稳定性差；开挖深度为1-8.7米，宽度达22.8米；距离周边建筑物近，环境保护要求高。设计采用SMW工法桩进行基坑围护，根据不同开挖深度分区段围护。开挖深度在4-6米，采用Ф650SMW工法；深度大于6米，采用Ф850SMW工法。采用三轴搅拌机套接一孔法施工，支撑体系采用Ф609×16mm的钢管对称支撑。局部存在填石地段，采用素土换填处理，然后再进行围护施工。由于G324线交通繁忙，为维持国道交通通行，采用半幅围档施工，半幅通行，设计在地道中间设置一堵临时围护分隔墙，先期实施北侧地道节段，再进行道路翻交，实施南侧剩余节段。
二、SMW工法桩施工环节质量控制
1、搅拌桩施工质量控制
在SMW工法的水泥搅拌桩施工中，水泥土主要起到止水作用，并承受水、土压力在型钢之间的剪力作用。水泥土能够将H型钢固结为整体，有效控制型钢侧移和扭曲，充分发挥型钢的强度。水泥浆拌制过程的各个工序既是独立操控又相互影响的，应着重控制各环节的协调，从每一个环节加以控制，加强管理和监控，提高施工技术水平，以确保水泥土搅拌体的施工质量。
（1）编制桩基编号图及H型钢编号图明确施工顺序，确定桩基行走方向。
（2）根据地质报告揭示，在池峰路下穿通道北侧水泥搅拌桩施工范围内，局部有杂填孤石，开机前先开挖将其清除，并回填砂包土夯实。在桩机行走面上，采用钢板辅助进行局部加固处理，保证桩机行驶路轨和轨枕不下沉。
（3）水泥进场前按批量抽检，着重检查合格证书、物理性能复检报告，合格后方可使用，出厂不得超3个月。采用42.5级普通硅酸盐水泥，开工前进行试打桩，通过试打桩确定水泥用量。该工程经各相关单位共同选定6根搅拌桩进行试打，确定打桩标准为水灰比0.6，泥浆比重大于1.78-1.82，钻进和提升速度0.6-0.8m/min，复搅速度0.8m/min，每米水泥掺量大于55kg/m，水泥浆搅拌时间控制在2-3min。
（4）施工中应注意滤浆池水泥浆使用变化，控制好钻管下钻和提升的速度，若滤浆池水泥浆无下沉变少，应及时停泵，检查是否出现注浆阻塞或断浆现象，严防断桩、空桩。若发生断桩，应向下钻进50cm后再喷浆提升。桩搭接时间不应大于24h，如超过24h，则接桩时应在原施工桩位进行复打喷浆后继续三轴桩。施工中一旦出现冷缝，应在外围增设素水泥土搅拌桩进行加固补强，使其与围护桩体紧密搭接，确保围护体系抗渗性能和整体结构强度。
2、H型钢施工的质量控制
（1）H型钢是SMW工法围护体系中抵抗水、土压力的主要受力构件。按照施工经验，H型钢一般可以反复使用4次以上，但在使用、运输、存储过程中难免会造成一些损伤，所以进场前必须逐根检验垂直度、平整度和焊缝厚度。着重进行外观检查，有变形扭曲、裂纹、锈蚀的型钢不得使用。
（2）通常H型钢的定尺长度为9-12m，该基坑深度恰好
在10米左右，现场均要求采用整材。如确需进行焊接接长时，应采用坡口焊等强焊接，单根型钢中的焊接接头不得超过2个，接头位置避开型钢受力较大处，如支撑位置或开挖面附近。相邻型钢接头上下错开不宜小于1m，且型钢接头距离基坑底面不宜小于2m。
（3）型钢在插入时应先除锈，在风干后涂隔离剂或黄油。插入应采用中支架，桩机垂直偏差不得大于0.5%。吊起后利用2台经纬仪在90度方向监测其垂直度，及时纠偏、找正。型钢利用自重下沉，当插入困难时，可以采用振动锤辅助下沉，如直接采用上下提升型钢可能影响日后脱模。
（4）H型钢堆放时应在底部垫置枕木，减少扰曲变形。为确保型钢回收，下插前需检查型钢顺直度，隔离剂是否涂抹均匀。H型钢的沉放应控制在搅拌桩施工完成后3个小时内插入，严格控制入土深度、垂直度。型钢插入左右定位偏差不得大于10mm，垂直度偏差不得大于1%，标高误差不得大于±30mm。
（5）待圈梁达到设计强度且地下主体结构施工完成后，采用专用夹具及千斤顶以圈梁为反梁，起拔回收H型钢；起拔过程中始终用吊车吊提住顶出的H型钢，千斤顶顶至一定高度后，用吊车将型钢拔出桩体；在拔除H型钢时应注意对周围建筑物、地下管线等构筑物的保护，在拔出型钢后的空洞内注入6%-8%水泥浆液填充，使土体密实，减少对周围建筑物及地下管线的影响。
三、基坑开挖阶段质量控制
在基坑开挖阶段应遵循“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”的原则。基坑开挖前二十天采用内井点对坑底进行预降水疏干，加固坑内土体，降水深度控制在最终开挖面以下1-2m，并在墙外设置水位监测孔，以监测墙体内降水对墙外水位的影响，防止因墙内降水导致墙外地基土的沉降。在底板处设泄水孔，待主体结构施工结束覆土完成后封堵。该项目属国道改造，过往车辆多，采用半幅围挡施工，半幅通行的组织方式施工，无法形成封闭的运输线路。因此采用“四周向中间，同时推进，分层分段，配合局部人工，接力挖掘”的施工方法。即第一层土方由挖土机挖掘直接装车外运，而其后的土方（包括淤泥层）用挖掘机集中堆土后用另一部挖掘机接力运卸土方。施工过程中着重控制以下几点：（1）用挖土机接力转土，堆土高度控制在2m以内，并立即转运至坑外；（2）应在挖掘机下方铺垫好钢板，避免开挖过程中机械沉陷，采用斗方为0.3m3左右的小型挖掘机，转土的挖掘机再采用中型的；（3）为确保减少开挖面的暴露时间，土方开挖与支撑体系应交叉进行，开挖一层支撑一层，开挖小段长度在12小时内完成挖土，8小时内安装好支撑，本工程采用分小段（5m长）分层（0.5m深）开挖；（4）挖土时应有专人指挥，严禁超挖，围护体系转角处、搅拌桩四周及坑底30cm厚土层均采用人工挖掘，防止土体扰动。开挖最下道支撑下方时，应在逐小段开挖后，在8-12小时内浇筑混凝土垫层，并于坑底挖好后3天内做好钢筋混凝土底板，SMW工法桩的暴露空间和时间越小，基坑变形的控制越好。
四、围护结构的安全监测、监控
围护结构虽然只是临时工程，但施工周期长，风险性较高，一旦出现事故造成的经济损失和社会影响将是非常严重的。基坑监测工作是施工中的眼睛，只有作好监测工作，才能看清施工方向。根据工程特点，在基坑周边共埋设深层水平位移监测点21个，沉降观测点30个。所有监测数据均要求有完整记录，发现观测值超过警戒值时，应及时采取纠正措施，实现信息化施工。开挖阶段须一日一测，根据位移和内力变化情况考虑是否加密或减少。底板浇筑完毕后一周，需确保每天监测一次，以后每隔两天监测一次，拆撑期间每天至少测一次。变形速率警戒值：3mm/d，累计最大位移报警值为25mm。邻近地下管线、邻近建（构）筑物的沉降和位移：10mm，2mm/d；坑外地下水位：500mm，200mm/d支撑轴力：实测轴力超过支撑允许承载力80%。在观测过程中，因国道交通量大，边坡水平侧移个别点出现预警值，通过及时跟踪监测，各参建单位相互配合，采取临时围护并及时分流交通等措施后，变形得到有效控制并趋于稳定。所以对基坑进行施工监测是非常必要的，是为切实保障基坑及周围建筑物、道路的安全，及时跟踪掌握基坑开挖可能出现的各种不利情况，为合理安排开挖顺序和施工进度，确保基坑安全出现隐患时及时采取应急措施提供技术依据。
结束语
本工程基坑围护采用了SMW工法，我们从基坑开挖后的实际情况看，基坑变形都控制在设计值以内，证明了该方法是确实可行的，保证了基坑安全。
参考文献：
[1]陈琦.SMW工法桩施工工艺及技术要求[J].福建建筑，2011（07）.
[2]刘广献.SMW工法桩在公路工程中的应用与质量控制[J].城市建设理论研究，2011（30）.
[3]肖德纲、唐昌尧.浅谈SMW工法桩施工质量控制.科技创新导报，2010（08）.