深基坑围护结构中SMW工法桩施工工艺浅谈

高蓓

摘要 SMW工法是将型钢插入到互相搭接的水泥土状墙内，作为一种复合工程结构形式，其具备施工周期短、造价低、环境污染小等众多优势特点，目前在地下空间的开发工程中已经得到了大规模的应用。本文简要介绍了SMW工法的主要特点，而后就其结构设计与施工工艺展开了深入的探究工作，希望能够为相关的施工人员提供一些有价值的参考。

关键词 深基坑；围护结构；SMW工法

随着当前我国社会经济的快速发展，在城市化进程快速推进的过程中，城市土地面积的有限性愈发凸显，因此，对于地下空间的开发越来越被人们所关注。但在地下空间的开发过程中往往会涉及深基坑工程问题，其中主要就包括了基坑隔水、开挖、建筑保护与地下设施安全等多个方面的内容，特别是在一些城市交通繁忙路段开展深基坑挖掘工作其要求更为严苛，不但要确保基坑本身能够具备良好的稳定性，还必须要能够达到一定的变形控制要求，并以此来保障基坑附近的建筑安全。SMW工法的应用可有效满足于深基坑围护施工要求，对此，本文将就深基坑围护结构中SMW工法桩施工工艺展开具体分析。

1 概述

Soil Mixing Wall（SMW）工法连续墙起源于20世纪70年代的日本，目前已经在全球范围内得到了广泛应用，近些年来也在我国得到了迅速推广。SMW工法是采用专业化的多轴搅拌就地钻进切削土体，并且于钻头顶端灌入水泥浆液，在经过了充分的拌和以后，于各施工单位间实施重叠搭接施工，于水泥土混合体还未完全硬化之前再把H型钢抑或是其他型材插进搅拌桩体当中，并由此来产生出具备一定强度及刚度，且能够实现持续不中断的地下无缝连续墙体，此种这一工法所制成的地下墙可用作地下开挖基坑挡土以及止水结构当中。应用最普遍的是三轴型钻掘搅拌设备，其最为突出的一项优势特性即为构造简便，工期短、造价低、环境污染小，在城市的深基坑工程施工中有着十分广泛的应用前景[1]。

2 结构设计

SMW工法的施工工具主要是以SMW桩机为主，并将水泥用作固化材料，于地基土质内实施原位深度拌和，并由此产生出相对较为一致的水泥土，而后在水泥土上扦插H型钢；在水泥土完全凝固以后便可产生出具备特定强度和抗渗性能的型钢水泥土复合桩体。采用这一桩体充当深基坑围护结构材料不但能够承受负荷压力，同时还可阻隔水体，施工操作较为简便。对SMW维护结构强度与抗渗性能会产生影响的因素主要就包括了：水泥的应用量、地基土层的性质、拌和水泥土是否均匀、施工深度大小等多个方面的内容，在实际的工程施工过程中必须要做好对以下几项施工参数的精准控制，并由此来确保最终所完成的SMW复合桩体能够有效达到设计标准所要求的强度及抗渗性能，进而保证基坑在开挖阶段能够保持良好的稳定性[2]。

依据设计标准要求，为了加强对设备质量与所采用工艺的有效验证，掌握实际的成桩情况，对比处于多种工艺参数下的成桩质量同时明确出核心工艺参数，如水泥消耗量、水灰比、提升速度等，需先在工程场地实施三轴搅拌桩试桩验证。试桩参数详见下表1。

依据工程特点及设计标准，所配置的会将必须具备较好的流动性特征，需要能够在不发生离析现象的前提下方便进行泵送及喷搅。并且还应确保最小水泥掺加量≥20%，4周后无侧限抗压强度≥0.8MPa。于试桩完成后对桩体强度、直径及防渗效果等多项指标予以核查。

3 施工工艺

3.1 工艺流程

在深基坑围护结构施工中应用SMW工法桩施工工艺应当按照以下工艺流程来具体实施：定位放线→开挖倒沟→设置导向定位钢→搅拌机架设就位→控制水泥浆并将空压机送浆至钻机钻头位置→钻头喷浆、气体切割土体下沉至设计桩底标高→继续喷浆，将钻头停留在桩底30s→钻头喷浆，提升至设计桩顶标高→插入型钢→搅拌机移至下一桩位→完成SMW工法桩施工[3]。

3.2 操作要点

需注意的施工操作要点有：

（1）于施工前完成对试桩场地的平整处理，平整前检查施工区域内是否存在影响施工的管道线路及其他影响障碍物。

（2）对施工场地完成平整处理后依据试桩坐标位置，和设计方所提供的坐标基准点、整体平面布设图、试桩平面图等明确出试桩控制线并将其放出，设置对应的临时控制桩。

（3）实施三轴搅拌时有可能会出现大量的置换土，为确保桩机移位的安全性及现场的良好情节性，必须采用挖机于搅拌桩位上先进行沟槽挖掘。在施工过程中若遇到障碍物时，可采用镐头机将其破除，并对空缺位置进行回填。

（4）于開挖工作槽外部架设型钢以发挥出定位导向架作用，并在垂直沟槽方向上安放两根定位型钢，同时在平行沟槽方位放置H型钢，和围护结构中心线保持45°夹角插入。

（5）依据搅拌桩施工工艺标准，在钻杆的下沉及提升过程中均需加注水泥浆，每一次下降喷浆60%，提升喷浆40%。钻进与提升速度应始终保持在0.8m/min左右，持续、稳定注入[4]。

4 结束语

综上所述，作为一种相对较为新型化的基坑维护施工工艺，SMW工法能够适应于多种不同的地质环境，且具备施工周期短、抗渗性能好、桩体刚度接近等优势特性。从近些年来的基坑工程施工现状来看，深基坑工程项目数量不断增多，且深度也越来越深，而SMW施工工艺则以其所具备的造价低、工期短、环境污染小等特点可广泛被应用于对地下空间的开发工程中，有着十分广阔的应用前景。

參考文献

[1] 谢相.SMW工法、钢支撑技术在深基坑围护中的结合应用[J].房地产导刊，2013，（8）：57.

[2] 韦明嵩.SMW工法桩在深基坑围护中的应用[J].江西建材，

2015，（11）：88.

[3] 孙浩，吴立新.SMW工法+大直径钢筋混凝土圆环桁架内支撑在深基坑围护中的应用[J].建筑施工，2014，36（7）：773-775.

[4] 沈国裕.SMW工法深基坑围护施工技术在现代城市的应用[J].江西建材，2015，（9）：148.