SMW工法桩在地下工程中的应用

科技信息 。建筑与 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 O SCIENCE＆TECHNOLOGYINFORMATION 2008年第1期 SMW工法桩在地下工程中的应用 王俊平 (中铁隧道集团二处有限公司 河北燕郊065201) 【摘 要】SMW工法桩，即是在水泥桩中插入大型H型钢。由型钢承受土体侧压力，而水泥土则具有良好的抗渗性能，由于SMW工法桩 具有以上双重佳用，故广泛应用于地下工程中。 【关麓词】SMW工法桩；搅拌桩；施工 近年来，我国科学、技术、经济得到了大力发展，尤其是经济发展 较快的城市，随着各种先进技术的引进，吸引了大批的人前来工作：同 时随着城市的环境优美，人民生活水平的提高．由农村迁往城市居住 的人也越来越多。人13的增长必将给城市的交通带来压力．这就将加 快城市地下交通的大力发展。 在城市里搞地下工程建设，由于受地下管线及周边环境等诸多因 素的影响，基坑开挖最好采用直壁内支撑开挖。深基坑工程，其围护结 构有连续墙、SMW工法桩、灌注桩等形式。 SMW工法桩是在水泥土桩中插人大型H型钢，由H型钢承受土 体侧压力。而水泥土则具有良好的抗渗性能，因此，SMW墙具有挡土 与止水双重作用。作为新工艺、新技术，正逐步应用于基坑围护结构 中。 1．工程概况 上海轨道交通6号线浦三路车站位于上海浦东新区东方路与浦 三路交叉口东方路东侧、浦三路北侧规划绿化带以下。车站线路呈弧 形。 浦三路车站采用明挖顺作法施工。车站分主体和附属工程两部 分，主体结构基坑采用地下连续墙围护，附属结构采用SMW工法桩作 为围护结构，其中附属工程包括出入口及两组风井、风亭。附属结构最 大开挖深度约为9米。 2．施工工艺及方法 2．1施工工艺流程SMW工法桩施工流程见下图 SMW工法桩工艺流程图 2．2施工方法 2．2．1施工准备与测量放线机械进场前对搅拌桩施工区域内地 表淤泥、杂物进行清除及场地平整，加固做到地基坚实平整，施工前作 好管线保护，清理障碍物，然后铺设导木，安装导轨，在导轨上安装底 盘(底盘上下为钢板中间夹槽钢焊成)，并临时固定，在底盘上搭设塔 架。塔架拼装完成后利用塔架进行深层搅拌桩机吊装．同时安装灰浆 制备系统包括工作平台、制浆设备及泵送设备、灰浆流动制备站。做好 管线连接工作，最后进行机械调试。 根据坐标基准点，按 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 图放出桩位，并设I临时控制桩。 104 2．2．2导沟开挖及定位型钢安放采用挖机开挖导沟，沟槽宽度 为lm，深度为0．6m。为确保桩位以及为安装H型钢提供导向装置，平 行沟槽方向放置两根300mmx300mm工字钢．定位型钢上设桩位标志 和插H型钢的位置。 2．2．3SMW搅拌机就位操作人员根据确定的位置严格控制钻机 桩架的移动，确保钻孔轴心就位不偏。同时控制钻孔深度的达标，利用 钻杆和桩架相对定位原理。在钻杆上划出钻孔深度的标尺线，严格控 制下钻、提升速度和深度。 2．2．4搅拌桩成桩(1)制备水泥浆：深层搅拌机预搅下沉的同 时，按水灰比1．5—1．6拌制水泥浆液．搅拌桩采用32．5级新鲜普通硅 酸盐水泥，每次投料后拌合时间不得少于3min，待压浆前将浆液倒人 集料斗中。在水泥浆液中加0．5～1．0％高效减水剂，以减少水泥浆液在 注浆过程中的堵塞现象。并掺入1—3％的膨润土，利用其保水性提高水 泥土的变形能力，减少墙体开裂，提高SMW墙的抗渗性能很有效果。 (2)预搅下沉：待深层搅拌机的冷却水循环正常后，启动深层搅拌 桩机搅拌下沉。下沉速度由电气控制装置的电流监测表控制，工作电 流不大于额定电流，如果下沉速度太慢，可从输浆系统补给清水以利 钻进。 (3)喷浆、搅拌、提升：深层搅拌机下沉到设计深度后．开启灰浆 泵。待浆液到达喷浆口。再严格按设计确定的提升速度边喷浆边提升 深层搅拌机。 (4)重复搅拌：深层搅拌桩采用“二次喷浆四次搅拌”。深层搅拌机 喷浆提升至设计顶面标高后．为使软土和浆液搅拌均匀，再次将深层 搅拌机边搅拌喷浆边下沉，至设计深度后，再严格按设计确定的提升 速度提升深层搅拌机至地面。“二次喷浆四次搅拌”二次喷浆后保证水 泥掺人量满足18％的设计要求．同时施工中注意控制下沉及提升速度 并注意孔底重复搅拌。 2．2．5H型钢安放与回收 (1)型钢加工一般H型钢长度为12／根，施工中单根长度不能 满足要求，将需2根或多根进行焊接。型钢具体焊接采用双面切口满 焊，焊接前要先进行除渣、除湿、除锈等，对焊焊缝高度要高于型钢平 面约2ram，焊缝不得有漏焊．从外观来看，要达到焊缝饱满、无裂纹。 焊接完成后，要用砂轮机进行打磨，使接13处型钢保持平整。 (2)H型钢插入在钻孑L的水泥土充分搅拌均匀后，开始初凝硬 化之前，采用大型吊装机械将定尺的H型钢吊起，插入指定位置，靠 型钢自重插入，型钢上涂减磨擦材料(上海隧道研究所研制的减磨剂 涂层，单位面积静磨阻力平均为0．04MPa)减少阻力，涂层厚度控制在 不小于1film，以保证型钢的回收再利用。型钢应平直、光滑、无弯曲、 无扭曲。在孔口设定向装置，型钢插到设计规定深度，然后进行换钩， 使H型钢脱离吊钩，固定在钩槽两侧铺设的定位型钢上直至孔内的 水泥土凝固。 (3)H型钢回收当施工完毕后进行H型钢回收，在施工前应进 行型钢抗拔验算与拉拔试验．以确保型钢的顺利回收。 H型钢回收后注浆：注浆选用‘p10mm钢管顺水泥土壁插入桩底， 钢管采用焊接。注浆材料采用细砂掺加0．5—1．0％高效减水剂及3—7％ 膨润土，水灰比控制在0．7．通过高效减水剂及膨润土调整水泥砂浆的 流动性。注浆时采用压力不小于1．0Mpa的注浆泵。 3．确保桩身强度和均匀性要求 (1)施工中应严格控制每搅拌桶的水泥用量及液面高度，用水量 采取总量控制。并用比重仪随时检查水泥浆的比重。 (2)土体应充分搅拌，严格控制钻孔下沉、提升速度，使原状土充 分破碎有利于水泥浆与土均匀拌和。 (3)浆液不能发生离析，水泥浆液应严格按预定(下转第155页) 万方数据 科技信息 。高校讲坛o SCIENCE＆TECHNOLOGYINFORMATION 2008年第1期 通识必修课模块凸 通识类选修课模块 表3水土保持本科专业教学体系框图 思想道德修养与法律基础、马克 思主义基本原理、毛泽东思想概 论，邓小平理论和“三个代表” 重要思想概论．中田近现代史纲 要、军事理论、体育．大学英语、 大学计算机基础。高等数学A (上)．高等数学A(下) 科技文献检索、形势与政策 学科基础课模块母 专业必修模块日 计算机程序设计基础、概率论与 数理统计，建筑力学、工程制 图A、水文学、地质地貌学、土 壤学基础，生态学、工程测量、 植物学、树木学，土力学与地 基基础、水力学、 水土保持原理、水土保持行政执 法、开发建设项目水土保持、水 土保持工程学，水土保持林草， 土地利用规划、水土保持规划学、 城镇规划原理、工程概预算与技 术经济 南昌工程学院水土保持本科专业教学体系培养的学生．具有基本 的水土保持林业技术 措施 《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施 、农业技术措施知识体系，着重遥感技术、测 绘制图技术、工程设计、工程造价等水土保持工程技能高等教育，是具 工程技能的水土保持人才。 4．2培养具行业岗位竞争力强的水土保持人才 水土保持行业在全国绝大多数的省份归属水行政主管部门管理。 只在部分水土流失严重区域单设水土保持机构，管理本辖区的水土保 持工作(如：江西的赣南．单设水土保持局)。在没有单设水土保持机 构，基层的水土保持单位是设在水利局(水务局)内或水利局(水务局) 的下属单位．承担本辖区的水土保持管理、规划、设计、 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 编制等工 作，在当前行政编制的限制下．掌握水土保持工程、小型水利设施设 计、测量技能的水土保持应用型高级工程技术人才就业的竞争力强。 43培养适应生态类岗位的复合型人才 水土保持学科具有高度的综合性。涉及的知识面及其广泛，上自 天文下至自然地理、社会经济、工程技术无所不包。但本科高等学制有 限。南昌工程学院水土保持本科专业教学体系培养的学生，具工程技 环境科学概论．城镇绿地规划、城 镇规划原理、环境监测与评价．园 林规划设计原理，灌溉与排水．工 程监理、果树栽培、城市道路设计， 水土保持经济林，组织培养、森 林病虫害防治、草场经营与牧草栽 培 能适应在生态类岗位复合型人才嘲。 各类高等院校水土保持水土保持本科专业教学体系各有不同。工 程类院校水土保持本科专业教学体系．应发挥工程类院校的资源优势 和特点，培养社会、行业需求的具工程技能的高级应用型人才。e 【参考文献】 [1]刘佳丽．我国水土保持专业岗位 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 与高等教育持续发展的探究[J]．中国水 土保持．2003(4)：39-40． [2]陈法扬．中国水土保持高等教育的思考[J]．中国水土保持，2001(11)：39-40． [3]刘佳丽等．水土保持与生态建设专业人才培养方案的优化设计．水土保持通 报，2004(4)：76-78． 作者简介：捌佳丽(1963．6_一)，女。安徽六安人，剐教授，长期从事水土保持 教学和科研研究工作。 [责任编辑：汤静】 (上接第104页)配合比制作，为防止灰浆离析，放浆前必须搅拌30秒 再倒入存浆桶。 (4)压浆阶段输浆管道不能堵塞，不允许发生断浆现象，后台供浆 应连续进行．全桩须注浆均匀，不得发生土浆夹心层。 (5)发现管道堵塞，应立即停泵处理。待处理结束后立即把搅拌钻 具上提和下沉0．5m后继续注浆和恢复搅拌，以防断桩发生。 4．施工过程控制及质量保证 4．1过程控制 (1)孔位放样误差小于2era，钻孔深度误差小于±10cm，桩身垂直 度按设计要求<5‰．以确保围护结构内尺寸。 (2)严格控制钻管下钻、提升的速度。压浆阶段不允许发生断浆现 象。输浆管道不能堵塞．不得发生夹心层。 (3)严格控制按设计要求配置浆液，控制水灰比和搅拌时间，注浆 时控制注浆压力和注意注浆速度。 (4)以减少搅拌和型钢插入的间隔时间，尽量保证施工的连续性。 4．2质量保证措施 (1)型钢要有足够的平整度．焊接质量要符合施工要求。 (2)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。 (3)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。要保证搅拌时间，增加拌和次数，提高搅拌转数，降低钻进速 度。 (4)严格控制水泥质量及水泥掺量，确保水灰比。水泥浆拌浆时间 大于2分钟，注浆时要保证单位时间内注浆相等，不得中断注浆。 (5)桩与桩之间挤接时间不应大于24小时。 5．结束语 SMW工法桩在浦三路站工程应用中取得成功。特别是工法桩在 工程中有施工方便、噪音低、对环境影响小等优点，正逐步应用于各工 程中。尤其是H型钢的可回收再利用，说明此工艺在地下工程中具有 一定的可发展性。e 【参考文献】 [1]赵志缙，应惠清，等。简明深基坑工程设计施工手册。中国建筑工业出版社。 业。 作者简介：王俊平，男，1979年生。2003年毕业于兰州交通大学土木工程专 [责任编辑：翟成梁】 155 万方数据 SMW工法桩在地下工程中的应用 作者： 王俊平 作者单位： 中铁隧道集团二处有限公司,河北,燕郊,065201 刊名： 科技信息（科学·教研） 英文刊名： SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION 年，卷(期)： 2008(1) 被引用次数： 4次 参考文献(1条) 1.赵志缙;应惠清 简明深基坑工程设计施工手册 本文读者也读过(10条) 1. 张龙腾.Zhang Longteng 地铁车站SMW工法桩支撑系统施工技术[期刊论文]-铁道标准设计2009(8) 2. 汪泳 SMW工法桩在基坑围护中的应用[期刊论文]-建设监理2010(2) 3. 张军.ZHANG Jun SMW工法桩在工程中的应用[期刊论文]-天津建设科技2010,20(5) 4. 周嵩 浅谈SMW工法的技术管理及其经济与社会价值[期刊论文]-西部探矿工程2009,21(3) 5. 江林 深基坑SMW工法的创新应用[期刊论文]-低温建筑技术2010,32(3) 6. 顾士坦.施建勇.刘敬爱.GU Shi-tan.SHI Jian-yong.LIU Jing-ai SMW工法的研究进展[期刊论文]-探矿工程-岩 土钻掘工程2006,33(8) 7. 余飞 SMW工法桩在市政深基坑工程中的应用[期刊论文]-中国科技纵横2010(2) 8. 支晓飞 SMW工法桩施工工艺简析[期刊论文]-安徽科技2010(9) 9. 裘黎明 基坑工程SMW工法桩围护施工技术探讨[期刊论文]-城市建设理论研究（电子版）2011(22) 10. 陈卫林.叶基福.刘兴旺.CHEN Wei-lin.YE Ji-fu.LIU Xing-wang 考虑水泥土作用时SMW工法的受力机理分析 [期刊论文]-浙江建筑2010,27(9) 引证文献(4条) 1.凌晓毅 对深基坑工程支护结构施工中SMW工法施工技术的应用探讨[期刊论文]-城市建设 2010(13) 2.秦昊 SMW工法在基坑施工中的应用[期刊论文]-煤炭技术 2010(10) 3.徐永光.陈雪毅 SMW工法在新概念大厦基坑围护中的应用[期刊论文]-城市建设 2010(26) 4.陈晓飞.李庆刚.唐伟华.颜庭成.李有军 SMW工法用于深基坑中的研究与实践[期刊论文]-探矿工程-岩土钻掘工程 2009(2) 本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_kjxx200801076.aspx