平衡

（山西三建集團有限公司 山西長治 046000）

0 引言

在建筑工程施工中，深基坑是十分重要的施工內容，但是在施工中風險因素比較多，要求做好防護加固處理，形成抗?jié)B性能良好圍護墻結構。對于可采用攪拌樁施工技術的深基坑，均可應用SMW工法樁，由此可見，對SMW工法樁在建筑工程深基坑施工中的應用進行深入研究迫在眉睫。

1 SMW工法樁概述

在SMW工法樁的實際應用中，需采用多軸型鉆掘攪拌機對現(xiàn)場原位土體進行切削。在開挖施工中，當達到一定深度后，即可噴出深度水泥強化劑，水泥強化劑可與現(xiàn)場地基土進行充分混合，然后再應用重疊搭接施工方式。在水泥土混合體沒有凝固前，隨即插入H型鋼，當水泥凝固后，即可形成強度較大的地下墻體。

根據(jù)實際施工研究發(fā)現(xiàn)，在SMW工法樁的實際應用中，需采用多種機械設備作為輔助，根據(jù)施工場地土質條件選擇適宜的鉆桿以及其他設備。其中，三軸型鉆孔攪拌機比較常見，在攪拌樁施工完成后，在28天齡期內要求其無側限抗壓強度應達到0.5MPa以上。在施工材料選用方面，可采用普通硅酸鹽水泥，并根據(jù)施工區(qū)域土質實際情況以及機械設備性能進行配合比設計。通過將SMW工法樁應用于建筑工程深基坑施工中，能夠有效提升施工強度以及止水效果，并且施工方式快速便捷，有利于降低建筑工程施工成本。

2 SMW工法樁應用優(yōu)勢

SMW工法樁具有抵抗側向土水壓力和阻止地下水滲漏的功能；對周邊環(huán)境影響小，對鄰近土體擾動較少；水泥與土充分攪拌且連續(xù)作業(yè)的墻體全長無接縫，墻體水泥土滲透系數(shù)K可達10-7cm/s，止水效果好；施工占地大大減少；剛度大、支護效果好；構造簡便、施工易操作、工期較短、既環(huán)保又經(jīng)濟；另外，由于型鋼可回收重復利用，降低了成本。

在工程設計施工中，在前期施工攪拌中，無論采用常規(guī)工法還是SMW工法樁，都能夠達到良好的抗?jié)B性能，但是SMW工法樁對于施工場地的要求較低，在插入型鋼后能夠有效提升墻體結構剛度，另外所需成本較低，應用優(yōu)勢明顯。在具體施工過程中，在攪拌樁施工完成后，即可將型鋼插入至加固區(qū)域，在此過程中不會產(chǎn)生泥漿，當填筑施工完成后，對于型鋼還可回收利用，可有效減少施工成本。

3 SMW工法樁在深基坑支護中的施工要點

3.1 SMW工法樁施工工藝流程

施工準備→測量放線→溝槽開挖→定位型鋼放置→樁機就位→SMW工法樁施工→插入型鋼→溝槽內泥漿清理→型鋼回收。

3.2 施工要點

（1）施工準備

①技術準備。

a.超過一定規(guī)模的危大工程專項方案編審符合要求，并組織專家論證，結合論證報告將意見進行逐條修改完善，修改后通過論證。

b.在現(xiàn)場顯著位置設危大工程公告牌，危險區(qū)域設安全警示標志。

c.做好方案兩級交底、過程實施及檢查驗收。驗收合格后，現(xiàn)場明顯位置設驗收標識牌。

②現(xiàn)場準備。

在SMW工法樁實際施工前，首先對施工現(xiàn)場進行測量放樣，根據(jù)建設單位所提供的測量控制網(wǎng)以及水準點，同時參考建筑工程設計圖紙，在施工現(xiàn)場對支護結構高程以及軸線進行測量放樣。其次確定施工位置后，需布置臨時控制樁。然后進行現(xiàn)場清理，由于SMW工法樁須連續(xù)施工，因此在開工前，地下障礙物需全面清理，避免對后續(xù)施工的連續(xù)性造成不良影響。

（2）測量放線

在建筑工程SMW工法樁的實際應用中，首先對施工圖、施工坐標位置、平面布置形式等進行分析，在施工現(xiàn)場設置樁位控制線，確定臨時控制標準，對施工技術方案以及施工圖紙進行檢查。

（3）溝槽開挖

在溝槽開挖施工中，可在水泥土攪拌樁中心線采用0.4m3挖掘機進行溝槽開挖，溝槽尺寸為1000mm×1000mm，同時還需做好地下障礙物清除工作。通常情況下，對于溝槽開挖寬度，應控制在1.2m左右，而對于開挖深度，則應控制在0.8～1.2m之間。在溝槽開挖中，還需清除所挖除的土方，保證施工現(xiàn)場文明施工。

（4）定位型鋼放置

在溝槽開挖施工完成后，在溝槽兩側可設置槽鋼，槽鋼深度為1.5m，具體布置形式如圖1所示，要求將其作為固定點。在與溝槽相垂直的方向，可設置長度為2.5m左右的型鋼，采用焊接方式進行連接。另外，還需在其上方與溝槽平行的方向放置長度在7～12m之間的型鋼。

圖1 定位型鋼設置

（5）樁機就位

在樁基拼接施工前，采用DT-2L經(jīng)緯儀、線墜定點等對樁機進行校正處理，就位誤差不大于5cm。在樁機就位后，如果施工現(xiàn)場條件比較差，則可在施工現(xiàn)場鋪設鋼板。選用三軸攪拌樁在完成上述定位型鋼設置工序后，即可在樁頭中心位置劃線定位，將其作為攪拌樁機定位標準，定位偏差控制在2cm以內。樁身垂直度偏差不超1/200。

（6）攪拌樁制作

在應用SMW工法樁進行建筑工程深基坑施工時，采用φ850水泥土攪拌樁，攪拌樁的入土深度宜比型鋼的插入深度深0.5～1.0m，對樁間距以及垂直度進行嚴格控制，通過將垂直度控制在1%以內，能夠有效提升墻體防滲性能。另外，對于樁機架垂直度，應將其偏差控制在50mm以內，在實際施工中，還應根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況進行多次測試，確保機械處于水平位置。在樁體搭接施工中，對于樁與樁之間的搭接時間，應控制在24h以內，如果超時，則在第二根樁施工中注漿量應增加20%，同時適當降低搭接施工速度。

（7）SMW工法樁施工

①施工參數(shù)。在確定樁位后，即可進行下鉆施工。在鉆頭下沉過程中，要求持續(xù)灌注水泥漿，當鉆頭達到工程設計深度要求后，需對樁底做好標高處理，然后進行攪拌注漿，緩慢提起鉆頭，同步進行水泥漿液灌注。

②施工順序。在攪拌樁搭接施工以及設備垂直度控制方面，均需應用套鉆，保證墻體連續(xù)性，同時還能夠確保接頭部位能夠發(fā)揮良好的止水效果。在該建筑工程深基坑施工中，可選用間隔式雙孔全套復攪式連接方式。

③樁機就位。在樁機使用過程中，要求由施工現(xiàn)場管理人員統(tǒng)一指揮，在樁機移動前，首先需對周邊施工區(qū)域實際情況進行仔細觀察，及時排除障礙物，在樁機移動至指定位置后，在定位前還需對其位置進行檢查，調整偏差。對于樁位上的樁機，必須保證平穩(wěn)度以及平整度，可應用經(jīng)緯儀對其垂直度進行測試，要求其垂直度偏差應控制在5cm以內。

④攪拌下沉。對于電動機運轉速率，應根據(jù)施工現(xiàn)場地質條件進行計算，在確定電動機速率后，即可放松卷揚機。攪拌頭可根據(jù)從上而下的順序切土攪拌，不斷下沉至設計標高。

⑤注漿施工。在攪拌頭中注滿水泥漿，然后開啟灰漿泵，在攪拌和提升過程中，同時進行注漿施工，確保地基土能夠與水泥漿充分混合。當提升至與地面距離為50cm左右時，即可關閉灰漿泵，然后繼續(xù)進行攪拌和下沉施工，直至達到工程設計標高要求，再次關閉注漿泵，提升鉆頭，關閉攪拌機。

⑥攪拌以及注漿速度控制。在鉆頭的下沉以及提升過程中，應注意均勻灌注水泥漿液，對于下沉速度，應控制在0.8m/min以內，而對于鉆頭提升速度，則應控制在1.5m/min以內。注漿時通過2臺注漿泵2條泵管混合注入，注漿壓力4～6MPa，注漿流量150～200L/min/每臺。為了保證注漿施工效果，在樁底位置應重復進行攪拌和灌注處理。另外，在施工現(xiàn)場應設置拌漿施工平臺，在平臺附近搭建水泥庫，保證施工連續(xù)性。

（8）插入H型鋼

型鋼布置采用隔一跳一型如圖2所示。型鋼采用700×300×13×24，樁長16m，間距600mm。型鋼起吊前，在頂端150mm處開中心圓孔，孔徑100mm，用于吊裝和固定。在攪拌樁中放置型鋼時，可利用兩臺25t吊車進行吊放，嚴格控制型鋼吊放垂直度偏差小于1/200，可采用經(jīng)緯儀進行測量。需要注意，在自身重力因素的影響下，型鋼會不斷下沉，這就要求嚴格控制攪拌樁與H型鋼放置間隔，要求在攪拌樁放置完成后3h內插入型鋼，并嚴格控制型鋼垂直度以及深度，避免發(fā)生傾斜。

圖2 隔一跳一型

（9）溝槽內泥漿清理

在攪拌樁中放入型鋼，水泥土可從溝槽中被置換出，因此，需做好清理工作，確保溝槽邊緣清潔，避免對后續(xù)施工造成不良影響。對于清理出的水泥土，在18h內即可硬化，因此，可隨基坑開挖所產(chǎn)生的土方運輸至堆放場地，避免對施工現(xiàn)場環(huán)境造成不良影響。

（10）當攪拌樁達到設計強度，且齡期不小于28d后方可進行基坑開挖。

（11）型鋼回收

待擋墻后的回填土施工完畢方可拔出型鋼，按照先拔較遠處型鋼，后拔靠基礎的型鋼，先短邊后長邊的順序對稱拔出?？衫檬┕C械設備拔除型鋼，一般可采用千斤頂反復頂升型鋼，再利用吊車拔除。對于型鋼拔除后所產(chǎn)生的空隙，立即用水泥砂漿進行填充處理，對型鋼進行適當?shù)恼翁幚?，并做好保養(yǎng)管理，便于后續(xù)使用。

4 SMW工法樁在建筑深基坑工程中的應用實例

在某高層建筑工程施工中，采用剪力墻結構形式，地上33層，地下2層。在該工程地基與基礎施工中，采用CFG樁基施工。在基坑設計深度控制方面，需考慮至筏板墊層底，基坑底標高為-6.55m，深基坑開挖深度為5.60～6.20m。在深基坑施工中，首先在現(xiàn)地面進行樁基礎施工，然后再進行SMW工法樁基坑支護結構施工以及土方開挖施工。該工程屬于危險性較大的分部分項工程，首先必須組織專家論證，其次施工和使用期間委托具有資質的第三方檢測機構，對基坑進行監(jiān)測，及時對支護結構位移、變形提出預警，保證基坑安全。還要建立危大工程安全管理檔案。

5 結語

綜上所述，本文主要結合實例對SMW工法樁在建筑工程深基坑施工中的應用方式進行了詳細探究，SMW工法樁能夠應用于多種地質條件深基坑施工中，在具體的施工過程中，必須嚴格控制各項工序，充分發(fā)揮SMW工法樁應用效益，保證建筑工程施工質量。