地鐵工程SMW工法樁施工技術(shù)及質(zhì)量控制

1、地鐵工程SMW工法樁施工技術(shù)及質(zhì)量控制摘要：在地鐵車站的基坑施工中SMW工法的應(yīng)用比較廣泛，與地下連續(xù)墻和鉆孔灌注樁相比，SMW工法的造價較低，且工期較短，對周圍環(huán)境的影響也較小。本文對SMW工法的施工技術(shù)進行具體介紹，并對其質(zhì)量控制措施進行探討。關(guān)鍵詞：地鐵工程；SMW工法；施工技術(shù)；質(zhì)量控制SMW工法是由日本一家企業(yè)在上世紀(jì)七十年代研究開發(fā)的一套施工技術(shù)。這種技術(shù)是一種在互相搭接的水泥土連續(xù)墻中，插入型鋼，從而形成一種具有一定強度和剛度的復(fù)合連續(xù)墻結(jié)構(gòu)。因為SMW工法具有造價低、施工快以及對環(huán)境影響小等特點，目前在我國的地鐵工程中應(yīng)該比較廣泛。本文將對SMW工法的施工工藝和質(zhì)量控制進行具體

2、分析。 1SMW工法樁的原理和特點 1.1SMW工法樁原理 SMW工法樁，主要是利用特殊的多軸攪拌鉆機，對土層進行切削，同時，用鉆機的前端進行低壓注漿，使水泥漿與切碎的土體充分混合，從而形成具有一定止水效果的水泥土樁列式擋墻，然后在墻體中插入H型鋼，以加強墻體的強度和剛度。SMW工法應(yīng)用了多種材料形成具有一定工程特性和力學(xué)性能的結(jié)構(gòu)，進而能夠有效的克服其它形式圍護結(jié)構(gòu)存在的弊端，使結(jié)構(gòu)更加可靠。 1.2SMW工法樁特點 與其它圍護結(jié)構(gòu)相比，SMW工法采用就地切削土體、與水泥漿液充分攪拌混合的方法，它不用進行開槽或者鉆孔，所以施工的噪聲較小，對周圍土體的擾動也較小，所以它具有對環(huán)境影響小的特點；

3、SMW工法施工時，相鄰樁體可以緊密搭接，水泥土的攪拌也比較均勻，所以也具較好防滲性能；目前SMW工法采用的多軸螺旋鉆機可以適用多種土層，如果用預(yù)削孔方法適用的土層范圍會更廣；另外，SMW工法可以一次性成墻，施工工藝較為簡單，所以也會縮短一定的工期。 2SMW工法樁施工技術(shù) 2.1平整場地 在設(shè)備進場之前，需要對施工場地進行平整，如果地表較硬，可先進行注水預(yù)攪，并在周圍合適位置開挖好排水溝和設(shè)置集水井。如果場地較軟不利于施工時，可采用粗砂或者細石進行鋪設(shè)。另外，灰漿制作場應(yīng)該保證水平泵送距離在50m內(nèi)。 2.2施工放樣 根據(jù)設(shè)計圖紙進行施工放樣定位，并做好標(biāo)記?？紤]到圍護結(jié)構(gòu)施工誤差和結(jié)構(gòu)變形需

4、要，可沿樁位中心線兩邊外放5cm。放樣完成后要進行復(fù)核和驗收。 2.3開挖導(dǎo)向溝槽 采用挖機沿基坑圍護內(nèi)邊控制線開挖導(dǎo)向溝，并清除地下障礙物。對導(dǎo)向溝的余土進行及時處理，并保證導(dǎo)向溝尺寸，同時，保證樁機要水平行走。 2.4型鋼、樁孔定位 分別在垂直和平行導(dǎo)向溝位置，各放置兩根設(shè)計要求尺寸的型鋼進行定位。轉(zhuǎn)角處的H型鋼與圍護中心線成45o角定位，可采用定位卡對型鋼定位；對攪拌樁孔進行定位，根據(jù)攪拌樁的尺寸在平行型鋼的表面進行標(biāo)記定位，鉆機就位。 2.5攪拌噴漿 在施工現(xiàn)場搭建施工平臺，并在平臺周圍搭建一定面積的水泥庫，開機前需要拌制好漿液。啟動電機，根據(jù)土質(zhì)情況和計算要求，使攪拌頭從上而下切土拌

5、和。注漿、攪拌和下沉要同時進行，保證水泥漿與原地基土能夠充分、均勻拌和。當(dāng)下沉到設(shè)計樁底標(biāo)高時，坐漿一定時間后，按照確定好的速度進行攪拌提升。提升過程中，注漿、攪拌和提升也要同時進行，并保證拌和的充分性和均勻性，當(dāng)提升到樁頂?shù)脑O(shè)計標(biāo)高后，攪拌噴漿1min，以保證樁頭的密實。然后關(guān)閉電機。 2.6插入型鋼 在每組攪拌樁噴漿完成之后，應(yīng)該及時插入H型鋼。型鋼插入應(yīng)該與圍護結(jié)構(gòu)施工緊密配合、交叉施工。為了保證H型鋼能夠在完工后順利拔出，H型鋼在插入以前要涂刷好減摩劑，埋設(shè)在內(nèi)部的H型鋼必須粘貼好泡沫板和混凝土隔離板，且型鋼插入以后，其頂端的標(biāo)高要高出圍護結(jié)構(gòu)圈梁頂?shù)臉?biāo)高一定距離。在插入型鋼之前，要先

6、將型鋼的定位與設(shè)計樁位復(fù)核和校正。按照要求的尺寸安裝好導(dǎo)向控制架，然后插入型鋼。H型鋼在起吊之前在距離型鋼頂端1530cm處開一個中心圓孔，孔徑大約為510cm，然后對吊具和固定鉤進行安裝。型鋼起吊后，要校正其是否垂直，并在下插的過程中隨時檢查其垂直度。盡量依靠型鋼的自重下插，避免沖擊打入，在型鋼插入后，要控制好基坑的變形，進而避免型鋼變形。 2.7H型鋼的回收 等到地下圍護結(jié)構(gòu)完成后，需要對壓頂圈梁和H型鋼進行拆除回收。壓頂圈梁可采用人工拆除的方法，而H型鋼則可先用千斤頂進行松動，然后由吊車拔出。型鋼拔出以后需要使用一定配合比的水泥漿對H型鋼拔出后的空隙進行填充，以保證拔出型鋼以后結(jié)構(gòu)的整體

7、性和穩(wěn)定性?；厥找院蟮腍型鋼可以進行相應(yīng)的整形和保養(yǎng)，以便能夠重復(fù)使用。 3SMW工法樁施工質(zhì)量控制 3.1機械設(shè)備的質(zhì)量控制 SMW工法樁所采用的攪拌機械，通常為2軸或者3軸攪拌機。工程中具體應(yīng)該選擇哪種機械，應(yīng)該結(jié)合工程實際需要來決定。從理論上講，無論是成樁的均勻性，還是水泥的強度或者抗?jié)B性能等，3軸攪拌機都要強于2軸攪拌機。所以，如果條件允許應(yīng)該盡量選擇3軸攪拌機。 3.2材料的質(zhì)量控制 3.2.1攪拌樁材料的質(zhì)量控制：首先水泥的質(zhì)量應(yīng)該完全符合施工要求，水泥在進場之前應(yīng)該進行嚴(yán)格的質(zhì)量檢驗，進場后的水泥也應(yīng)該科學(xué)保管，做好防雨、防潮工作；要按照設(shè)計要求控制好水泥漿的配合比，做好計量攪拌

8、工作，在注漿的過程中也要控制好注漿的壓力和速度。 3.2.2型鋼的質(zhì)量控制：由于型鋼是可反復(fù)使用的材料，在H型鋼的加工、使用、回收、運輸和堆放的過程中，要避免型鋼受損，盡量避免造成型鋼的變形、磨損、銹蝕或者材質(zhì)疲勞；型鋼在使用之前，要進行外觀檢查，如果存在變形扭曲嚴(yán)重、銹蝕嚴(yán)重或者表面裂紋的問題，就不應(yīng)該在SMW工法中使用。 3.3施工質(zhì)量的控制 3.3.1現(xiàn)場質(zhì)量控制：施工現(xiàn)場必須有專職的質(zhì)量控制人員，對施工全過程進行監(jiān)督和控制。施工管理人員要重視SMW工法的施工質(zhì)量，對樁架的走位、鉆孔的深度、鉆孔的速度、漿液的流量、噴漿的壓力以及型鋼的吊裝垂直度等關(guān)鍵環(huán)節(jié)進行嚴(yán)密檢查和復(fù)核。 3.3.2施

9、工冷縫的處理：施工過程中應(yīng)該盡量保證施工操作連續(xù)進行，如果遇到不可預(yù)見的停工問題而造成施工冷縫，應(yīng)該采用措施及時對施工冷縫進行處理?？刹捎脤淇p補強的處理方法，在外圍增設(shè)水泥土攪拌樁，使之與主體圍護樁搭接緊密，以保證圍護結(jié)構(gòu)的強度和抗?jié)B性。 3.3.3H型鋼插入垂直度和深度的控制：如果型鋼的定位和插入垂直度控制不好，造成型鋼參差不齊，就會使圍護與型鋼不能均勻受力，進而影響圍護結(jié)構(gòu)的抗?jié)B性能和整體安全性。因此應(yīng)該嚴(yán)格控制型鋼的垂直度，在H型鋼的插入施工中，隨時做好垂直度的檢測工作；另外，型鋼的入土深度對基坑的抗隆起穩(wěn)定性和抗?jié)B穩(wěn)定性都會產(chǎn)生一定的影響。所以，型鋼插入深度必須嚴(yán)格依照設(shè)計要求，要保證放線定位的準(zhǔn)確性。同時也要保證導(dǎo)向型鋼支架的剛度和穩(wěn)定性。 4結(jié)論 在地鐵工程中采用SMW工法樁作為圍護結(jié)構(gòu)，具有較好的應(yīng)用優(yōu)勢。隨著采用SMW工法的地鐵工程項目不斷增多，我們要在施工過程中不斷總結(jié)經(jīng)驗，無論是在施工工藝方面，還是在施工材料方面都要控制好質(zhì)量，以保證SMW工法能夠真正發(fā)揮其技術(shù)優(yōu)