深基坑围护结构中SMW桩和钻孔灌注桩施工对比

贾 红 霞

(中铁三局集团公司第五工程公司，山西 晋中 030600)

深基坑围护结构中SMW桩和钻孔灌注桩施工对比

贾 红 霞

(中铁三局集团公司第五工程公司，山西 晋中 030600)

介绍了杭州南站站房工程基坑围护结构中SMW工法桩和玻璃纤维钢筋钻孔灌注桩施工技术，通过对特殊条件下深基坑围护结构中SMW工法桩和钻孔灌注桩的比较分析,作出了合理的施工方法及施工安排，确保可以在较短的工期内保质保量地完成基坑围护的施工。

深基坑，围护结构，SMW工法桩，钻孔灌注桩

1 施工概况

1.1 工程概况

1.2 解决问题

1)杭州南站站房应急工程基坑开挖最大深度12.6 m，地处萧绍软土区，地下水丰富且含有较厚的淤泥层，且杭甬高铁车站改造在即，必须保证杭甬高铁车辆能及时转运至杭长高铁，围护方案需要满足快速完成基坑围护及足够的强度确保基坑安全；2)杭州南站站房应急工程下发有规划中的杭州地铁5号线区间，采用普通的钻孔桩进行基坑围护仅能满足基坑开挖安全，后期地铁施工必须保证盾构顺利通过，采用玻璃纤维钢筋钻孔桩可以满足盾构的通过，或者采用SMW工法桩完成围护工程后拔出确保盾构通过时无障碍物；3)实际工程中远离既有线一侧采用直径1.0 m三轴搅拌桩内插800 mm H型钢SMW工法桩，靠近既有线一侧采用直接1.0 m玻璃纤维钢筋钻孔桩。

2 特点和适用性对比

玻璃纤维钢筋钻孔桩其优点是机械占用场地小，工艺成熟，完成后满足基坑围护桩的竖向和侧向承载力，确保基坑安全，同时由于玻璃纤维筋比较脆的特性，在盾构钻进时可以直接将其钻断向前钻进，不会像普通钢筋一样造成盾构的损坏。其要求和钻孔桩基本相同，施工工序已经非常成熟，在此不详述。缺点是玻璃纤维钢筋笼安装时必须使用卡扣，钢筋笼接长慢，连接不好有钢筋笼脱落的风险。

SMW工法桩优点是既能满足基坑防护的要求，还能起到基坑周边止水效果，达到了桩基+止水帷幕的作用，能够循环利用，施工工序比较成熟，缺点是设备高大占用场地多、H型钢接长必须使用二氧化碳保护焊，对焊接要求高，焊接不好有断裂的风险，给后期拔除留有隐患，对电压要求高，瞬间启动电压达到400 kV，安全风险大尤其是既有线施工时安全风险高，施工工序在此不详述。

3 玻璃纤维钢筋钻孔桩和SMW工法桩功效对比

以桩径为1 m，桩长均为33.7 m的工法桩和钻孔桩施工功效做对比，每台钻机每天完成钻孔桩2根，每天完成工法桩9根。若围护结构需要拆除时，拆除钻孔桩每根桩需要1.5 d，而拆除工法桩每根桩需要0.2 d。从施工功效指标来说，在满足施工场地、电力设备和工程技术条件的前提下应该优先选用SMW工法桩，在场地受限，附近有高压线等敏感建筑物时应采用玻璃纤维钢筋钻孔桩。

4 钻孔桩和SMW工法桩经济适用性对比

用桩径为1 m，桩长均为33.7 m的SMW工法桩和同样桩长与桩径的钻孔桩做对比，每根钻孔桩需要用钢筋4.1 t，混凝土26.8 m3，钻孔桩钻孔费用为175元/m，钢筋笼加工运输费用为460元/t，按每吨钢筋3 750元，每立方米混凝土单价为352元，每根钻孔桩成桩总费用为32 592元；钻孔桩拔除时，单价为800元/m2，以拔除10 m钻孔桩为例，每根桩切割3段，共需要切割面积为12.4 m2，每根钻孔桩拔除费用为9 920元；每根钻孔桩成桩及拔除的总费用为42 512元。SMW工法桩每根桩需用水泥8.56 t，需要型钢8.75 t，每吨水泥价格为375元，型钢的插拔为2 000元/t(含型钢90 d的租费，超出90 d后型钢租费为每天8元/t)，水泥搅拌桩500元/m3，若以90 d内拆除型钢为例，每根SMW工法桩总费用为33 960元。单以经济效益来说，若桩基需要拆除时应选用SMW工法桩，若桩基为永久性桩基不需要拔除时应选用钻孔桩。

5 结语

SMW工法桩和玻璃纤维钢筋钻孔桩在建筑业都比较成熟，但是施工中又各有特点，侧重点不同，适应性也不同，对资源的要求也不同，现场施工中应根据具体情况作出选择，一般情况下在施工场地、电力设备具备条件的前提下，使用SMW工法桩具有钻孔桩+止水帷幕的作用，可以有效降低费用、节约资源。综上所述，SMW工法桩相比钻孔桩具有以下优点：

1)止水防渗性能好、强度高。由于三轴深层搅拌桩可施工成600 mm～1 000 mm厚的桩墙体，墙体的各施工单元之间采用重叠搭接施工无施工冷缝，所以桩墙体具有很好的止水性。然而在水泥土混合体未结硬前插入H型钢，更提高其强度。

2)施工速度快、稳定性强。由于三轴桩机动力强，扭矩大，三轴同时下切就地将原土与钻头处喷出的水泥系强化剂反复搅拌并一次性筑成桩墙体，其施工效率及高稳定性强。

3)环境影响小、无污染。SMW工法充分利用原土搅拌而成，避免产生大量的外运泥浆，三轴搅拌桩机噪声低，振动小，对土壤环境和周围居民生活环境影响小。围护用的H型钢最终都能回收重复使用，避免对地下产生二次污染，环境效益显著。

[1] 新建杭长客专杭州南站站房工程基坑设计说明(杭长应急)[Z].

[2] JGJ/T 199—2010，型钢水泥土搅拌墙技术规程[S].

[3] JGJ 94—2008，建筑桩基技术规范[S].

[4] GB 50007—2011，建筑地基基础设计规范[S].

Method of SMW pile for deep foundation pit enclosure structure and bored pile construction comparison

Jia Hongxia

(The5thEngineeringCo.,Ltd,ChinaRailway3rdBureauGroup,Jinzhong030600,China)

Introduction of pit enclosure structure in Hangzhou South Railway Station building engineering SMW pile and bored pile construction comparison, maker easonable construction method and construction arrangement through comparative analysis of deep foundation pit retaining structure in the SMW pile and bored pile, ensure that can be in a relatively short period quality quantity and to the completion of the construction of foundation pit.

deep foundation pit, retaining structure， SMW pile， bored pile

1009-6825(2015)02-0074-02

2014-11-05

贾红霞(1977- )，女，工程师

TU463

A