SMW工法樁施工工法

1、精品文檔 擴大頭錨桿反拉SMV工法樁基坑圍護施工工法 1 前言 蘇虞張公路快速化改造工程主線下穿基坑開挖施工中，采用了SMV工法樁圍護， 本次SMWT法樁取消了常規(guī)的橫向內支撐，采用了擴大頭錨桿反拉支撐，本文結合工 該程實際情況，介紹一下擴大頭錨桿反拉 SMWT法樁基坑支護施工工法。 2工法特點 2.1 對周邊環(huán)境影響小，施工不擾動鄰近土體，能有效控制周邊地面構筑物的 沉降。 2.2 抗?jié)B性好，工法樁機具有很強的攪拌能力，使水泥與土得到充分攪拌，而 且連續(xù)作業(yè)的墻體無接縫，從而使它可比傳統(tǒng)的連續(xù)墻具有更可靠的止水性，其滲透 系數(shù)K可達10-7cm/s。 2.3剛度大，支護效果好。 2.4 構造

2、簡單、施工簡便、工期短，反拉支撐方便土方開挖等后續(xù)項目施工。 2.5 無環(huán)境污染。 2.6由于型鋼可回收重復使用，成本較低。 3適用范圍 廣泛應用于深基坑開挖施工，尤其適用于軟土地基，或周邊有地面建筑、管線等 不能產生位移的情況下，需進行垂直開挖的基坑圍護。 4工藝原理 SMWT法樁是在水泥土深層攪拌樁墻體中插入 H型鋼所形成的一種加勁復合圍護 結構。這種施工工藝用水泥土作為固化劑與地基土進行系統(tǒng)的強制性攪拌，并插入型 鋼，固化后形成樁柱列式的地下連續(xù)墻體，充分利用了水泥土深層攪拌樁抗?jié)B性好及 型鋼剛度大的特點，通過二者的復合作用，形成基坑擋土防水側向支護結構，加之用 擴大頭錨桿反拉支撐，提高

3、整體抗傾覆能力。 5工藝流程及操作要點 5.1 SMW工法樁施工 SMV工法樁工藝流程：施工放樣一開挖導槽一設置導向定位型鋼一樁機就位一制 備水泥漿液噴漿、噴氣攪拌下沉至樁底標高噴漿、噴氣攪拌提升至樁頂標高H 型鋼垂直起吊、定位（H型鋼涂減摩劑）校核 H型鋼垂直度插入 H型鋼固定H 型鋼。 為了保證墻體的連續(xù)性和接頭的施工質量，保證樁與樁之間充分搭接，以達到止 水作用，SMW工法施工采用跳槽式雙孔全套復攪式連接型式，施工順序如（圖一）所 示（圖中陰影部分為重復套鉆部分）： 圖一：SMV工法樁施工順序 5.1.1測量放線 根據提供的坐標基準點，按照設計圖進行放樣定位及高程引測工作，并做好永久 及

4、臨時標志。確認無誤后進行攪拌施工放樣定位后做好測量技術復核單，提請監(jiān)理進 行復核驗收。 5.1.2開挖導槽 溝槽開挖很重要，既起到初步導向作用，又是存儲拱漿的需要。根據放樣出的圍 護中心線開挖工作溝槽，溝槽寬度根據圍護結構厚度確定，深度為1米。遇有地下障礙 時,利用空壓機將地下障礙破除干凈，如破除后產生過大的空洞，則需回填壓實，重新 開挖導槽,確保SMV施工順利進行。 5.1.3定位 在開挖的工作溝槽兩側鋪設導向定位型鋼，按設計要求在導向定位型鋼上做出鉆 孔位置和H型鋼的插入位置。定位型鋼必須放置固定好，必要時用點焊進行相互連接 定位槽鋼 溝槽 固定。（圖二） 溝槽定位型鋼 溝槽 / 1- 溝

5、槽定位型鋼 圖二：定位型鋼示意圖 5.1.4樁機就位 根據確定的位置移動樁機就位，就位誤差不大于3cm用水平尺將平臺調平，并調 直機架,確保機架垂直度偏差不大于1%為控制鉆管下鉆深度達標，利用鉆管和樁架相 對錯位原理，在鉆管上劃出鉆孔深度的標尺線。 5.1.5漿液拌制及噴漿攪拌 漿液嚴格按照配比制備，需攪拌均勻充分。漿液制備好后，便可開始噴漿、噴氣 下鉆，下鉆過程中要嚴格控制下鉆速度，下鉆速度一般不大于1m/mi n,下鉆過程注漿 壓力一般1.5MPa 2.5Mpa。到設計樁底標高后提升復攪，提升速度一般不大于2m/min. 5.1.6 H型鋼加工及插入H型鋼 1、 為方便吊裝，H型鋼使用前，

6、在距型鋼頂端中心處開一個圓孔，孔徑約8cm 并在此處型鋼兩面加焊厚12mm勺加強板。型鋼長度不夠需進行拚焊的，焊縫應均為 坡口（坡口度小于45）滿焊，焊好后檢查焊縫是否有氣泡、夾渣以及平整度是否合 格，如不合格應進行補焊。最后用砂輪打磨焊縫至與型鋼面一樣平。同時，為了利于 型鋼的拔出，H型鋼在使用前必須涂刷減摩劑，涂層宜為1-3mm減摩劑必須用電熱 棒加熱至完全融化，用攪棒攪時感覺厚薄均勻，才能涂敷于H型鋼上，否則涂層不均 勻，易剝落。涂刷減摩劑應清除 H型鋼表面的污垢及鐵銹。 2、 三軸水泥攪拌樁施工完畢后，吊機應立即就位，準備吊放H型鋼，用50噸 吊機起吊H型鋼。放置H型鋼定位卡，型鋼定位

7、卡必須牢固、水平，位置準確，將H 型鋼底部中心對正樁位中心并沿定位卡靠型鋼自重徐徐插入水泥土攪拌樁體內，若H 型鋼插放達不到設計標高時，則采用提升 H型鋼，重復下插使其插到設計標高，下插 過程中始終用經緯儀跟蹤控制 H型鋼垂直度，偏差小于0.5%。待型鋼插入至設計標高 后，將其固定在定位型鋼上，直到孔內的水泥土樁體凝固。 5.1.7清理溝槽內泥漿 由于水泥漿液的定量注入攪拌孔內和 H型鋼的插入，將有一部分水泥土被置換出 溝槽內，采用挖機將溝槽內的水泥土清理出溝槽，保持溝槽沿邊的整潔，確保下道工序 的施工,被清理的水泥土在其硬化后運出場地，避免產生泥漿污染。 5.1.8整理施工記錄 施工過程中由

8、專人負責記錄，詳細記錄每根樁的下沉時間、提升時間、噴漿情況 和H型鋼的下插情況等，并報送監(jiān)理審核。 SMV工法樁施工及成型后效果可見圖三、圖四 圖三SMW工法樁施工圖片圖四：SMV工法樁成型開挖后圖片 5.2擴大頭錨桿施工 本工程擴大頭錨桿有兩種長度為20米和30米，錨桿采用415.2鋼絞線，水平 傾角45,錨固段分別為10米和12米，直徑15cm其中擴大頭段長4米，擴大頭 直徑80cm,錨桿張拉應力為600KN鎖定值為300KN擴大頭錨桿跟進SMWT法樁施 工，施工方法如下： 5.2.1錨桿機就位，按設計要求調準好角度，本工程角度為45,對準孔位，偏 差 5cm 5.2.2套管鉆進，本工程采

9、用套管直徑為140mm單節(jié)管長1.5m,套管鉆進深度 為錨桿設計長度減去擴大頭段長度。 5.2.3水力擴孔。在套管鉆進到位后，即可下鉆桿進行擴孔，鉆桿單節(jié)長1.5m， 下鉆桿深度要不小于套管深度，一般保持下鉆桿數(shù)量和套管數(shù)量相等即可。在驗算確 保鉆桿深度和套管深度一致（或稍大于）后，便可進行擴孔。擴孔是通過鉆頭處的噴 嘴噴射高壓水，并 旋轉利用水力切土 達到擴孔目的。擴 孔以鉆桿長度分節(jié) 45 管 第 桿 第 桿 圖五：二次水力擴孔工序圖 套管深度，提升速 度20cm/min向前 推進該節(jié)鉆桿，安 裝第二節(jié)鉆桿，進 入第二節(jié)擴孔工 進行，擴孔壓力為 25 28MPa 流量 90-100L/mi

10、n，操作 步驟為：鉆進引孔 1節(jié)鉆桿到底后 提升鉆桿一再次下 鉆，從上至下擴孔， 下鉆速度20cm/min 1節(jié)鉆桿到底后， 再從下向上擴孔至 鉆進引 引孔 三節(jié)鉆桿 第一 鉆進; 鉆 2步 從上至下 次 孔 下 準備漿 ；第3步 4步從下 推 8步從上 裝. 2步 13步從 從下 至下 一次 序。見（圖五）所示 5.2.4擴孔注漿 待水力擴孔完畢后，將高壓水龍頭接通配置好的水泥漿，從孔 提升至套管深度即終止，即保證擴大頭部分注滿水泥漿。漿液 底開始向上擴孔注漿， 水灰比0.45，壓力2528MPa 5.2.5下錨。擴孔注漿完畢后立即取出鉆桿，下錨，并立即拔出套管。 5.2.5注漿。下錨后立即

11、通過注漿管進行注漿，直至孔口返漿為止。注完漿要進 行觀測，發(fā)現(xiàn)水泥漿漏失，應補漿處理。 5.3冠梁施工 待擴大頭錨桿施工結束后進行冠梁施工，冠梁為鋼筋砼結構，截面有1000m材 800mn和1200mr 800mn兩種尺寸。為了便于 H型鋼的拔出，必須對冠梁部分的 H型 鋼進行隔離處理，一般采取先用厚 10mm的泡沫塑料片在H型鋼腹板兩側和翼板兩側 各貼一塊，泡沫片高度從冠梁底至超過冠梁頂10cm,用油毛氈在H型鋼外包裹一到二 層，油毛氈片高度同泡沫片。再用 U型粗鐵絲（8#）固定油毛氈片，保證油毛氈片 不松開。冠梁施工工藝同一般鋼筋砼結構施工工藝，需注意冠梁的鋼筋要貫通連接， 保持冠梁整體受

12、力。 5.4錨桿張拉 待冠梁達到設計強度的90%以上，即可對擴大頭錨桿進行張拉，錨桿張拉應力為 600KN鎖定值為300KN。張拉過程中，時刻觀察冠梁梁體情況。 5.5拔出H型鋼 待主體工程施工結束，擋墻后回填土完成方可進行型鋼拔出。拔出 H型鋼采用專 用夾具及千斤頂，以冠梁為支點，起拔回收 H型鋼。型鋼拔出后，立即用6%水泥漿 液進行回填拔除后留下的縫隙。具體做法：漿液拌制后，用泥漿泵泵送到拔出H型鋼 留下的縫隙處，自然流入整個縫隙為止。 6材料與設備 6.1 材料：水泥采用32.5級普通硅酸鹽水泥，早強減水劑采用 GS-3型，H型鋼 焊縫進行探傷檢測，水采用未污染的水均可使用 6.2 機械

13、：三軸攪拌機，吊車，發(fā)電機，挖掘機，泥漿泵。 6.3 水泥：水泥采用32.5MPa強度等級普通硅酸鹽水泥； 6.4 水：應符合國家標準的飲用水及未污染的河水均可使用。 7質量控制 7.1原材料控制：所有準備進場的原材料必須提供合格證或證明書，嚴格按照 標準進行質量檢測，合格后方可使用。 7.2 配合比控制：嚴格控制 SMW工法樁漿液配比，通過泥漿比重和單樁水泥用 量來控制，攪拌均勻，保證漿液質量，做到有專職人員負責管理漿液配置。 7.3 樁身質量控制：樁身應保持垂直（用線垂校正樁架的垂直度，垂直度不大于 1%）;樁身攪拌均勻，控制鉆進速度一般不大于1m/min,提升速度一般不大于2m/min；

14、 施工前嚴格按照設計提出的攪拌樁兩邊尺寸外放 100mmg求進行定位放樣，孔位放樣 誤差小與4cm鉆孔深度誤差小與土 5cm樁身垂直度口 1/150mm平面定位差口 50mm 7.4 施工冷縫的控制：施工組織安排要合理，盡量保證施工的連續(xù)性，避免出 現(xiàn)大于24小時的施工冷縫，若出現(xiàn)施工冷縫，則需在冷縫外側打設兩套水泥攪拌樁 進行處理，避免開挖后出現(xiàn)漏水現(xiàn)象。 7.5 型鋼垂直度控制：型鋼插入一定要通過導向架定位，確保插在樁中心位置， 定位差50mm垂直度口 1/150mm 7.6 擴大頭錨桿施工質量控制：控制好施工角度，一般為 45度；注意擴孔壓力 的控制，一般壓力為2528Mpa確保擴大頭孔

15、徑不小于設計值；保證注漿質量，嚴 格控制水泥漿水灰比。 7.7 冠梁施工質量控制：冠梁起到將單根的工法樁連成整體的作用，整體受力， 所以施工中要確保鋼筋的焊接質量，所有的水平筋必須按要求連接，形成一個整體， 同時控制好砼的澆筑質量。 7.8 7.6 強度控制 施工中嚴格控制配合比、水灰比、振搗程度，注意引排水，每日、每班次或每50m 留置1組70. 7X 70. 7X 70.7立方體試塊，按砂漿試塊成型和養(yǎng)護，養(yǎng)護 7d后，檢測 其強度，要求大于0.3MP& 7.8 質量與檢測 固化粉煤灰路基主要檢測指標就是強度，通過做試塊檢測出的強度7d不小于 0.3MPa 28d不小于1MPa施工至96d

16、時待28d強度到對其進行彎沉驗收，標準同灰 土 96d 樣，檢測結果均需滿足設計要求。 8安全措施 8.1由于施工時需要發(fā)電以及采用泥漿泵等設備，嚴格按照用電規(guī)程重點控制 安全生產用電； 8.2 型鋼起吊時吊車旋轉半徑范圍不得有人，起吊前檢查各連接處的牢固性， 注意起吊安全； 8.3 做好地下管線等障礙物調查工作，避免造成破壞事故； 8.4 施工過程中做好基坑監(jiān)測工作，對基坑支護結構的位移高程、地下水位、 墻體滲漏情況等時刻進行觀測，并制定詳細的應急措施，發(fā)現(xiàn)情況立即處理； 8.5 禁止臨邊機械作業(yè)和堆載。 9環(huán)保措施 9.1對施工中拱出的水泥漿集中排放，待水泥漿凝結成塊時裝運至指定棄土點； 9.2 現(xiàn)場水泥堆放使用要有序，避免揚灰造成環(huán)境污染，采用袋裝水泥時需搭 設水泥棚。 10效益分析 工程實踐證明，擴大頭錨桿反拉 SMWT法樁基坑圍護施工簡便，工期短，抗?jié)B支 護效果好，成本低，具體分析如下: 序號 項目 分析結果 1 質量方面 工藝簡單，施工質量容易控制。三軸攪拌機攪拌能力很強，水泥土能得到 充分攪拌，保證了墻體強度和抗?jié)B性。 2 工期方面 施工簡便，每臺機械產量可達200-300m3/天，采用擴大頭錨桿反拉支撐對 坑內施工無影響，較以往的鋼管內支撐更方便施工，縮短工期。 3 技術方面 能有效起