SMW工法桩.docx

SMW工法桩简介

1概述SMW工法是Soil-MixingWall的简称，最早由日本成幸工业株式会社开发成功。SMW工法是利用专门的多轴搅拌机就地钻进切削土体，同时在钻头端部将水泥浆液注入土体，经充分搅拌混合后，再将H型钢或其他型材插入搅拌桩体内，形成地下连续墙体，利用该墙体直接作为挡土和止水结构。其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，特别适合城市中的基坑工程。
2工程概况大理市环洱海截污干渠建设项目是省、市重点建设项目之一，基坑支护采用SMW工法桩，截污干渠结构尺寸为5.1m×3.85m和4.1m×3.85m，底板埋深4.5-9米，基坑宽6.5m和5.5m。
3地质概况拟建场地地质条件较为复杂，场地地基土主要由第四系人工堆积人工填土，第四系冲湖积粉土、粉质粘土、砂砾、泥炭质土、粘土。地下水富水性及连通性较好，与地表水体洱海距离近，水量较大。
4基坑围护结构设计根据本基坑的工程特点、地质条件等要求，基坑支护结构选用SMW工法桩。其中水泥搅拌桩直径φ650mm，桩间距500mm，桩与桩间咬合150mm；水泥土搅拌桩内插入H型钢，型钢尺寸400×300×10×16，中心距500～1500mm。桩顶做钢筋砼圈梁兼作首道支撑围囹，基坑竖向设置1或2道工字钢支撑。SMW桩中插入的H型钢在干渠主题结构施工完毕后拔除。
5施工工艺
5.1施工流程
施工流程应根据施工场地大小、周围环境等因素，施工时不得出现冷缝，搭接施工的相邻桩的施工间歇时间应不超过10～16小时，若遇特殊情况，接缝处应加强处理。
设置导向定位型钢
平整场地

测量放样

SMW搅拌机架设
SMW搅拌机就位，校正
复核桩机水平和垂直度

钻头下钻并切割土体下沉至设计桩底标高

重复一次
拌制水泥浆液，开启压浆机，送浆至桩机钻头

钻头喷浆并提升至
设计桩顶标高，停浆

型钢进场，质量检验
下一施工循环

H型钢垂直起吊，定位
型钢涂减磨剂材料

校核H型钢垂直度

插入型钢

施工完毕

搅拌桩机械退场

干渠完成拔出型钢

SMW工法施工流程图
5.2施工技术参数
本工程SMW工法水泥土搅拌桩的施工采用双管搅拌设备，桩型采用Φ650@500水泥土搅拌桩。
水泥土搅拌桩采用PO32.5普通硅酸盐水泥,水灰比1.5～1.8,水泥掺入比18%～22%。
为保证水泥土搅拌均匀,必须控制好钻具下沉及提升速度，钻机钻进速度一般在1m/min，提升搅拌速度一般在0.8～1.0m/min。施工时应保证水泥土能够充分搅拌混合均匀。提升速度不宜过快，避免桩身强度不足等现象。相邻两桩施工间隔一般不得超过12个小时。
H型钢必须在搅拌桩施工完毕后3小时内插入，要求桩位偏差不大于±20mm，标高误差不大于+100mm-50mm，垂直度偏差不大于0.5%。
型钢宜采用整才并保持平直，若有焊接接头，应采用破口焊接，焊缝质量等级不应低于二级。单根型钢中焊接接头不宜超过2个，焊接接头的位置应避免在型钢受力较大处，相邻型钢的接头竖向位置宜相互错开，错开距离不小于1m。
H型钢在地下结构完成后予以回收，故在成桩及施工干渠应考虑施工时间，H型钢插入到拔出不宜超过3个月。
5.3平整场地
施工场地平整，满足水泥搅拌桩机的架设。
5.4测量放线
5.4.1施工前，先根据设计图纸和业主提供的坐标基准点，精确计算出围护中心线角点坐标（或转角点坐标），利用测量仪器精确放样出围护中心线，并进行坐标数据复核，同时做好护桩。
5.5孔位放样及桩机就位
在平整好的施工场地范围内设计定位辅助线，按设计要求在定位辅助线上划出钻孔位置。
5.5.2根据确定的位置严格钻机桩架的移动就位，就位误差不大于2cm。
5.5.3开钻前应用水平尺将平台调平，并调直机架，确保机架垂直度不小于1/150。
5.5.4由当班班长统一指挥桩机就位，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。
5.6喷浆、搅拌成桩
5.6.1水泥采用PO32.5级普通硅酸盐水泥，水泥浆液的水灰比1.5，水泥掺入比20%。
5.6.2施工的关键在于如何保证桩身的强度和均匀性。在施工中应加强对水泥用量和水灰比的控制，确保泵送压力。
5.6.3根据钻头下沉和提升二种不同的速度，注入土体搅拌均匀的水泥浆液，确保水泥土搅拌桩在初凝前达到充分搅拌，水泥与被加固土体充分拌和，以确保搅拌桩的加固质量。
5.6.4水泥浆液制备系统每一个时间段，电脑计量水和水泥的量。自动拌浆系统配制好的水泥浆液输送至储浆罐为双管搅拌设备连续供浆。
5.6.5在施工中根据地层条件，严格控制搅拌钻机下沉速度和提升速度，确保搅拌时间，根据设计图纸的搅拌桩深度，钻机在钻孔下沉和提升过程中，钻头下沉速度