SMW工法樁施工解析

工法樁施工要點爭論會中鐵三局集團無錫地鐵1號線土建工程18標工程經(jīng)理部2023年4月歡送各位領(lǐng)導(dǎo)蒞臨指導(dǎo)匯報提綱：一、攪拌樁工作原理二、構(gòu)造要求三、施工方法四、施工作業(yè)標準五、施工質(zhì)量把握六、安全留意事項中鐵三局集團一、攪拌樁工作原理SMW工法樁：型鋼水泥攪拌樁的英文縮寫，其工作原理就是在連續(xù)套接的三軸水泥攪拌樁內(nèi)插入型鋼形成復(fù)合擋土墻；通常是用套接一孔法施工方式即在三軸水泥攪拌樁施工中，先施工的攪拌樁與后施工的攪拌樁有一孔重復(fù)搭接的施工方式。樁機有三根中空的軸，中間的軸是接到空壓機上用來打氣的，兩邊的2根麻花鉆軸是用來噴漿，中間的管將攪拌土體打碎后，兩邊的管噴漿到土體中，改善土體做成水泥樁。常用的三軸攪拌樁直徑D有650、850、1000三種。常用的工法樁中型鋼布置形式有密插〔也稱滿插〕、插二跳一、插一跳一三種。中鐵三局集團二、構(gòu)造要求1〕攪拌樁強度到達設(shè)計要求前方可進開放挖；2〕攪拌樁養(yǎng)護齡期不應(yīng)小于28d；3〕攪拌樁的深度宜比型鋼適當加深，一般在樁端部比型鋼深0.5~1.0m。1、水泥攪拌樁應(yīng)滿足以下要求中鐵三局集團1〕攪拌樁直徑為650時，內(nèi)插型鋼常用截面有H500×300、H500×200。2〕攪拌樁直徑為850時，內(nèi)插型鋼常用截面有H700×300。3〕攪拌樁直徑為1000時，內(nèi)插型鋼常用截面有H850×300等。2、工法樁內(nèi)型鋼截面宜取用以下尺寸

二、構(gòu)造要求1〕當型鋼承受鋼板焊接而成時，應(yīng)依據(jù)《焊接H型鋼》YB3301-92的要求進展焊接，2〕型鋼宜承受整材；當需分段焊接時，應(yīng)承受破口焊接。3〕對焊焊縫的破口形式和要求應(yīng)遵照《建筑鋼構(gòu)造焊接技術(shù)規(guī)程》〔JGJ81-2023〕的有關(guān)規(guī)定，焊縫質(zhì)量等級不宜低于二級。單根型鋼中焊接接頭不宜超過2個，焊接接頭的位置應(yīng)避開在型鋼受力最大處〔如支撐位置等〕，相鄰型鋼的接頭應(yīng)豎向位置宜相互錯開，錯開的距離不宜小于1m。3、工法樁內(nèi)型鋼焊接有關(guān)要求中鐵三局集團三、施工方法1、SMW工法樁施工中鐵三局集團1〕樁基放樣2〕開挖溝槽3〕定位型鋼放置4〕樁基就位5〕垂直度較正6〕樁長標記7〕制備水泥漿液及漿液注入8〕攪拌樁機鉆桿下沉和提升9〕三軸攪拌樁的搭接施工三、施工方法中鐵三局集團1〕樁位放樣依據(jù)設(shè)計圖紙和建設(shè)單位供給的把握點及水準點由工程部技術(shù)員協(xié)作測量員定位出SMW工法樁把握線，并由技術(shù)人員定出分幅線樁位，樁位平面偏差不大于5cm。本工程使用的進口三軸攪拌樁機樁經(jīng)為φ850mm，攪拌樁搭接200mm。三軸攪拌樁承受套打鉆進工藝，在兩導(dǎo)溝上用鋼筋或紅色油漆做好標記，保證攪拌樁每次的準確定位。2〕開挖溝槽承受1m3挖機按軸線方向開挖導(dǎo)溝，用型鋼架設(shè)導(dǎo)向架，溝軸線比設(shè)計圍護構(gòu)造軸線向外側(cè)放寬5cm，以消退圍護構(gòu)造變形和施工誤差對構(gòu)造凈空的影響。三、施工方法中鐵三局集團3〕定位型鋼放置垂直溝槽方向放置兩根定位型鋼，規(guī)格為200×200，長約2.5m；再在平行溝槽方向放置兩根定位型，鋼規(guī)格300×300，長約8～20m，必要時用點焊進展相互連接固定；轉(zhuǎn)角處H型鋼實行腹板在平行線上插入，H型鋼定位承受型鋼定位卡。局部無法放置定位型鋼的承受定位繩，定位繩沿樁位置固定距離處固定好，并在樁位置用彩色膠帶做好標記。4〕樁機就位攪拌樁機到達作業(yè)位置，并調(diào)整垂直度到達1%以上。樁機移位由當班機長統(tǒng)一指揮，移動前必需認真觀看現(xiàn)場狀況，移位要做到平穩(wěn)、安全。樁機定位后，由當班機長負責(zé)對樁位進展復(fù)核，偏差不得大于20mm。三、施工方法中鐵三局集團5〕樁機垂直度較正在樁架上焊接一半徑為5cm的鐵圈，10m高度懸掛一鉛錘，利用經(jīng)緯儀校直鉆桿垂直度，使鉛錘正好通過鐵圈中心。每次施工前必需適當調(diào)整鉆桿，使鉛錘位于鐵圈內(nèi)，即把鉆桿垂直度誤差把握在0.5%內(nèi)。6〕樁長標記由于本工程攪拌樁樁長變化較多，因此施工前應(yīng)在鉆桿上做好標記，把握攪拌樁樁長不得小于設(shè)計樁長，當樁長變化時擦去舊標記，做好新標記。三、施工方法中鐵三局集團7〕制備水泥漿液及漿液注入在施工現(xiàn)場搭建拌漿施工平臺，平臺四周搭建活動式水泥攪合棚，水泥則用散裝灌裝式，在開機前應(yīng)進展?jié){液的拌制，開鉆前對拌漿工作人員做好交底工作。水泥漿液的水灰比為1.5~2.0，拌漿及注漿量以每鉆的加固土體方量換算，注漿壓力為1.0Mpa～2.5Mpa，以漿液輸送力氣把握。8〕攪拌樁的鉆桿下沉和提升三軸水泥攪拌樁在下沉和提升過程中均應(yīng)注入水泥漿液，同時嚴格把握下沉和提升速度。依據(jù)設(shè)計要求和有關(guān)技術(shù)資料規(guī)定，下沉速度不大于1m/min，提升速度不大于2m/min，在樁底局部適當持續(xù)攪拌注漿，做好每次成樁的原始記錄。三、施工方法中鐵三局集團9〕三軸攪拌樁的搭接施工SMW工法施工按以以下圖挨次進展，其中陰影局部為重復(fù)套鉆，保證墻體的連續(xù)性和接頭的施工質(zhì)量，該施工挨次一般適用于N值小于50的地基土，水泥攪拌樁的搭接以及施工設(shè)備的垂直度補正是依靠重復(fù)套鉆來保證，以到達止水的作用?！?〕跳槽式雙孔全套復(fù)攪式連接：一般狀況下均承受該種方式進展施工?！?〕單側(cè)擠壓式連接方式：對于圍護墻轉(zhuǎn)角處或有施工連續(xù)狀況下承受此連接。三、施工方法2、H型鋼插入中鐵三局集團1〕H型鋼減摩劑制作2〕H型鋼焊接3〕H型鋼插入三、施工方法中鐵三局集團1〕H型鋼減摩劑制作H型鋼減摩，主要是通過涂刷減摩劑實現(xiàn)，減摩劑用量為1kg/m2?！?〕去除H型鋼外表的污垢和鐵銹?！?〕使用電熱棒將減摩劑加熱至完全熔化，用攪棒攪拌時感覺厚薄均勻，方可深敷于H型鋼外表，否則減摩劑深層不均勻簡潔產(chǎn)生剝落?！?〕如遇雨雪天，型鋼外表潮濕，應(yīng)首先用抹布擦去型鋼外表積水，再加熱除濕，待型鋼枯燥前方可涂刷減摩劑。〔4〕H型鋼外表涂刷完減摩劑后假設(shè)消逝剝落現(xiàn)象應(yīng)準時重新涂刷。三、施工方法中鐵三局集團2)型鋼焊接當單根型鋼長度不夠設(shè)計樁長時，需承受10厚鋼板進展雙面拼焊，焊縫應(yīng)為破口滿焊，焊好后用砂輪打磨焊縫至也型鋼面一樣平。3〕H型鋼插入〔１〕H型鋼就位后，通過樁機定位裝置把握，靠型鋼自重或借助確定的外力將型鋼插入攪拌樁內(nèi)，插入時要保證型鋼的平坦度和垂直度，不允許有扭曲現(xiàn)象，H型鋼對接接頭須位于開挖面以下2m?！玻病矵型鋼起吊前在型鋼頂端15cm處開一中心圓孔，孔徑5cm，裝好吊具和固定鉤，依據(jù)現(xiàn)場定位型鋼標高選擇合理的吊筋長度及焊接點，把握型鋼頂標高誤差小于±50mm。三、施工方法中鐵三局集團〔３〕由于本車站使用型鋼較長，型鋼起吊需一部50噸以上的吊車協(xié)作工作，保證型鋼在起吊過程中不變形?！玻础吃趯?dǎo)墻上設(shè)置H型鋼定位卡，固定插入型鋼的平面位置。型鋼定位卡必需牢固、水平。而后將H型鋼底部中心對準樁位中心并沿定位卡緩緩垂直插入水泥土攪拌樁內(nèi)，使用經(jīng)緯儀或鉛垂線把握型鋼插入垂直度。〔５〕型鋼插入過程中應(yīng)隨時調(diào)整型鋼的縱橫向誤差和垂直度?！玻丁臣僭O(shè)型鋼插放過程中有困難，不能強行插放，進展處理后才能插放到設(shè)計標高進展固定。三、施工方法中鐵三局集團〔7〕由于水泥漿液的定量注入攪拌和H型鋼的插入，將有一局部水泥土被置換到溝槽內(nèi)，用挖機將溝槽內(nèi)的水泥清理出溝槽，保持溝槽沿邊的潔凈，確保SMW工法的硬化成型及下道工序的施工，被清理出的水泥將在18小時之后開頭硬化，隨日后基坑開挖一起運出場地或分批運出場地。三、施工方法3、H型起拔回收中鐵三局集團〔1〕待地下主體構(gòu)造完成并到達設(shè)計強度后，承受專用夾具及千斤頂以圈梁為反梁，起拔回收H型鋼?！?〕準時用0.5水灰比的水泥粉煤灰漿或黃砂自流充填H型鋼拔除后的空隙，削減對鄰近建筑物及地下管線的影響。四、施工作業(yè)標準中鐵三局集團1、對施工場地進展平坦，去除表層硬物，素土需夯實。路基承重荷載以能行走50T履帶吊車及履帶式樁架為準，探明的施工區(qū)域地下管線應(yīng)遷移或進展防護加固。施工前進展樁長范圍內(nèi)最差加固土室內(nèi)試驗，確定水泥和外加劑摻量，并通過試樁確定施工參數(shù)。2、攪拌樁施工承受“二次噴漿，二次攪拌”工藝，施工機械承受三軸式攪拌機。鋼箱拌制水泥漿。設(shè)備進展治理標識和狀態(tài)標識。多臺設(shè)備作業(yè)時站位成線。3、承受0.6m3挖機按軸線方向開挖導(dǎo)溝，必要時制作導(dǎo)墻。用型鋼架設(shè)導(dǎo)向架，溝軸線比設(shè)計圍護構(gòu)造軸線向外側(cè)放寬5cm，消退圍護構(gòu)造變形和施工誤差對構(gòu)造凈空的影響。四、施工作業(yè)標準中鐵三局集團4、攪拌機到達現(xiàn)場后，依據(jù)導(dǎo)向架標記樁位準確就位，攪拌樁樁位與設(shè)計圖偏差不得大于50mm，同時必需嚴風(fēng)格整好攪拌機的垂直度，垂直度可通過機械本身的鉛垂線和經(jīng)緯儀進展校正，誤差把握在0.5%內(nèi)，并不得超過50mm。5、攪拌機運轉(zhuǎn)正常后，啟動攪拌機電機，放松起重機鋼絲繩，使攪拌機導(dǎo)向架切土攪拌下沉，下沉速度把握在１m/min左右，可由電機的電流監(jiān)測表把握。預(yù)攪下沉?xí)r不得承受沖水下沉，工作電流不應(yīng)大于10A，鉆頭到達設(shè)計樁底標高后，停頓下沉。四、施工作業(yè)標準中鐵三局集團6、攪拌機下沉到設(shè)計標高后，開頭拌制水泥漿。攪拌樁水泥承受425級一般硅酸鹽水泥，水泥摻量20%，水灰比1.5~2.0。漿液水灰比用比重計抽查，施工記錄水泥摻量，每臺班檢查不少于3次。7、深層攪拌機下沉到設(shè)計深度后，開啟灰漿泵，水泥漿壓入地基土中，此后邊噴漿，邊旋轉(zhuǎn)，邊提升攪拌機，直到設(shè)計樁頂標高。此時留意噴漿速率與提升速度相協(xié)調(diào)，以確保水泥漿沿樁長均勻分布，并使提升至樁頂后集料斗中的水泥漿正好排空，攪拌提升速度不得大于２m/min。四、施工作業(yè)標準中鐵三局集團8、再次沉鉆進展復(fù)攪，復(fù)攪下沉速度可把握在0.5～0.8m/min。攪拌機再次下至設(shè)計樁底標高后，邊旋轉(zhuǎn)邊提升攪拌機，同時噴水泥漿。重復(fù)攪拌至樁頂設(shè)計標高后，將鉆頭提出地面，以便移機施工新的樁體。9、施工過程對漿液協(xié)作比、攪拌機定位、噴漿提升速度、復(fù)攪提升速度、攪拌頭深度及直徑、攪拌桿垂直度進展檢查。施工后去除樁頂浮土，檢查樁頂質(zhì)量、樁位偏差、樁搭接狀況。10、每臺班抽查2根樁，每根樁制作水泥土試塊三組，沿樁長不同深度三點取樣，最上點在樁頂下3米，水中養(yǎng)護28天無測限抗壓強度不小于1.0Mpa。11、承受跳槽式雙孔復(fù)攪施工來確保攪拌樁的搭接質(zhì)量。四、施工作業(yè)標準中鐵三局集團12、H型鋼減摩制作：〔1〕去除H型鋼外表的污垢和鐵銹?！?〕使用電熱棒將減摩劑加熱至完全熔化，用攪棒攪拌時感覺厚薄均勻，方可深敷于H型鋼外表。〔3〕如遇雨天，型鋼外表潮濕，首先用抹布擦去型鋼外表積水，再加熱除濕，待型鋼枯燥前方可涂刷減摩劑?！?〕型鋼外表涂刷完減摩劑后假設(shè)消逝剝落現(xiàn)象應(yīng)準時重新涂刷。四、施工作業(yè)標準中鐵三局集團13、H型鋼插入〔１〕H型鋼就位后，通過樁機定位裝置把握，靠型鋼自重或借助外力將型鋼插入攪拌樁內(nèi)，插入時要保證型鋼的平坦度和垂直度，不允許有扭曲現(xiàn)象，H型鋼對接接頭須位于開挖面以下2m?！玻病矵型鋼起吊前在型鋼頂端15cm處開一中心圓孔，孔徑5cm，裝好吊具和固定鉤，依據(jù)現(xiàn)場定位型鋼標高選擇合理的吊筋長度及焊接點，把握型鋼頂標高誤差小于50mm?！玻场承弯撈鸬跤?0噸以上的吊車協(xié)作工作，保證型鋼在起吊過程中不變形。四、施工作業(yè)標準中鐵三局集團〔４〕在導(dǎo)墻上設(shè)置H型鋼定位卡，固定插入型鋼的平面位置。型鋼定位卡必需牢固、水平。而后將H型鋼底部中心對準樁位中心并沿定位卡緩緩垂直插入水泥土攪拌樁內(nèi)，使用經(jīng)緯儀或鉛垂線把握型鋼插入垂直度?！玻怠承弯摬迦脒^程中應(yīng)隨時調(diào)整型鋼的縱橫向誤差和垂直度?！玻丁臣僭O(shè)型鋼插放過程中有困難，不能強行插放，進展處理后插放到設(shè)計標高進展固定。H型鋼安裝驗收標準：型鋼定位軸線±20mm，頂標高±4mm，型心轉(zhuǎn)角±2°，垂直度3‰四、施工作業(yè)標準中鐵三局集團14、冠梁施工：每根樁通過樁頂連接冠梁共同作用，樁能連成一體。樁經(jīng)檢查合格后，進展井口冠梁施工。在樁內(nèi)側(cè)開挖40×90cm的溝槽，鑿毛樁頭，清凈護壁土層，綁扎冠梁的鋼筋，并設(shè)附屬工程預(yù)埋件，安模并灌注砼。澆筑壓頂冠梁時，埋設(shè)在圈梁中是H型鋼局部用牛皮紙將其與混凝土隔開?！苍诔蓸兑恢芎筮M開放挖圈梁加固土體〔或撓動土體〕，以免時間長了水泥凝固不好開挖〕15、H型鋼回收：主體構(gòu)造完成并完畢擋土使命后，用千斤頂松動H型鋼，再承受50t吊車將H型鋼從攪拌樁中拔出來，并立刻用6～10%的水泥漿填充H型鋼拔除后的空隙，減小H型鋼拔出后四周土體對構(gòu)造的影響。回收后的H型鋼經(jīng)過整形保養(yǎng)，重復(fù)使用。四、施工作業(yè)標準中鐵三局集團16、工法樁樁體及驗收標準基地攪拌樁樁體驗收標準：平行基坑方向偏差±30mm，垂直基坑方向±30mm，垂直度3‰，成樁深度+100mm，-0mm。SMW工法樁成樁質(zhì)量：樁底標高：+100，-50mm；樁頂標高：+100，-50mm，樁位偏差50mm；樁徑±10mm；樁體垂直度≤1/200。五、施工質(zhì)量把握1、成樁期監(jiān)控中鐵三局集團成樁期監(jiān)控內(nèi)容包括：施工機械性能、材料質(zhì)量、試成樁資料以及型鋼定位、長度、標高、垂直度等；以及有關(guān)施工技術(shù)參數(shù)等方面如：水泥摻入量、漿液配比〔即水灰比〕、下沉速度與提升速度、單根樁水泥摻入量、單桶漿液水泥摻入量、噴漿均勻度、水泥試塊制作與測試、攪拌樁施工間歇時間以及型鋼規(guī)格、拼接焊縫質(zhì)量是否符合設(shè)計及施工工藝要求。如：中鐵三局集團1〕施工前對攪拌樁進展維護保養(yǎng)，盡量削減施工過程中由于設(shè)備故障而造成的質(zhì)量問題。設(shè)備由專人負責(zé)操作，上崗前必需檢查設(shè)備的性能，確保設(shè)備運轉(zhuǎn)正常?！?〕嚴禁使用過期水泥、受潮水泥，對每批水泥進展復(fù)試合格前方可使用?！?〕樁架垂直度指示針調(diào)整樁架垂直度，并用線錘進展校核。〔4〕工程實施過程中，嚴禁發(fā)生定位型鋼移位，一旦覺察挖機在去除溝槽土?xí)r碰撞定位型鋼使其跑位，立刻重新放線，嚴格依據(jù)設(shè)計圖紙進展施工。五、施工質(zhì)量把握五、施工質(zhì)量把握中鐵三局集團〔5〕在施工前應(yīng)在鉆桿上做好標記，把握樁長不得小于設(shè)計樁長?！?〕嚴格把握漿液配比，做到掛牌施工，并配有專職人員負責(zé)治理漿液配置。嚴格把握鉆進提升及下沉速度，下沉速度不大于1m/min,提升速度不大于2m/min?！?〕場地布置綜合考慮各方面因素,避開設(shè)備屢次搬遷、移位，削減攪拌和型鋼插入的間隔時間，盡量保證施工的連續(xù)性?！?〕檢查后臺及漿管供漿狀況，不能斷漿，一旦在攪拌過程中斷漿就會消逝空樁，開挖時就會消逝漏水等現(xiàn)象。五、施工質(zhì)量把握2、成樁后質(zhì)量檢驗中鐵三局集團宜在28天齡期滿后，鉆孔取芯等方法對樁體強度進展檢驗。3、基坑開挖期質(zhì)量把握基坑開挖期間應(yīng)著重對檢查開挖墻面墻體的質(zhì)量以及滲漏水狀況、如不符合設(shè)計要求應(yīng)立刻實行