SMW工法桩在地铁工程中的应用.doc

SMW工法桩在地铁工程中的应用
1  SMW工法概述
   SMW工法是Soil Mixing Wall的简称,它是一种劲性复合围护结构,通过特殊的多轴深层搅拌机在现场按设计深度将土体切散,同时从钻头前端将水泥桨强化剂注入土体,使之在搅拌过程中与地基土反复混合搅拌。在各施工单元之间,则采取重叠搭接施工,然后在水泥土混合体未硬结之前插入H型钢或钢板作为其应力补强材,水泥土结硬后,便形成一道具有一定强度和刚度的、连续完整的、无接缝的地下墙体。SMW工法最常用的是三轴型钻掘搅拌机,其钻杆有用于粘性土、砂砾土和基岩之分。
2  SMW工法的主要特点
对周边环境影响小
 SMW工法施工对邻近土体扰动较小,不会产生邻近地面下沉、房屋倾斜、道路裂损及地下设施移位等危害;SMW工法施工占用场地仅为其它施工方法的60%~80%,有利于保护周边建筑、道路及其架空、地下管线;施工残土及泥浆量小比较容易处理,有利于保护环境卫生。
  成桩质量可靠 
目前,SMW工法采用的三轴搅拌钻机为中空叶片螺旋式钻机,在钻进土体的同时置换出大量的原状土。同时利用高压空气压入水泥浆使水泥土得到充分搅拌,使得桩体无分层夹泥现象。桩体中插入型钢后,型钢与水泥紧密结合增加了型钢翼缘厚度,使桩体强度大大增加。
连续施工防水效果好 
SMW工法钻机的钻杆具有螺旋翼与搅拌翼相间设置的特色,随着钻掘与搅拌反复进行,可使水泥浆与土体得到充分均匀的搅拌,且水泥掺入量高,水灰比大,墙体全长无接缝,这样一方面使得形成的水泥土墙具有较高的抗压、抗剪强度,另一方面可使它比传统的连续墙具有更可靠的止水性,其渗透系数K可达8×107cm/s。
工程造价低进度快
一方面是搅拌桩的水泥使用量远低于其它围护施工方法,另一方面是SMW工法每台班可成桩390m以上。因此,在压缩工期的同时节约了人工费,可大大减少工程投资。
3 SMW连续墙的施工
施工前先进行场地平整和桩位探测,如发现浅埋障碍物应予以清除。然后开挖导沟,待桩机就位后进行垂直度校正,%。施工中应注意相邻两桩间的搭接,在通常情况下相邻两桩间的施工间隔不应超过24h,以确保墙体的防渗效果,SMW围护结构施工主要包括开挖导槽、桩机定位、搅拌施工、水泥浆制作、型钢插入与拔除等工序。
4  SMW工法桩施工方法及技术措施
施工参数选择
为了保证施工质量,施工中必须加强主要技术参数的控制,并要求在施工现场做到挂牌施工,其主要技术参数见表1。
表1  SMW工法桩主要施工参数
序号
技术参数
指    标
1
水泥()掺入比
20%
2
供浆流量
160L/min~180L/ min
3
浆液配比(水:水泥)
~:1
4
泵送压力
~ Mpa
5
下沉速度
<100 cm/min
6
提升速度
<200cm/min
7
28天无侧限抗压强度
≥
8
水泥浆的比重
~
9
搅拌速度
两边搅拌头: rpm/min
中间搅拌头: rpm/min
10
每桶水泥用量()
258kg~316kg
导槽施工
导槽起定位和导