SMW工法在深基坑工程中的施工流程及质量控制

吴祖宏

摘要：进入新世纪以来，高层建筑、地下空间开发、地铁工程等项目越来越多，人们对深基坑工程施工质量安全要求也不断增加。SMW工法作为深基坑支护结构的一种，就是一种新型深基坑施工工艺，在深基坑支护结构工程中的适用性很强，本文主要对SMW工法在深基坑工程中质量控制進行详细研究，以便为深基坑工程发展提供借鉴。

关键词：SMW工法；深基坑工程；应用流程；监理质量控制策略

一.引言

近些年，高层建筑、地下空间开发、地铁工程等对周围环境有较高要求，深基坑围护结构施工方法有地下连续墙、钻孔灌注桩、钻孔桩加搅拌桩、SMW工法等，其中SMW工法的造价最低，是相对经济、环保的一种施工方法受到越来越多的关注。

二.SMW工法概述

SMW工法又被称作加劲水泥土桩，这是一种在相互咬合水泥搅拌桩内，插进型钢而形成结构。主要是利用多轴型钻掘搅拌机，在施工现场挖掘出一定的深度，借助水泥强化剂和现场的基土进行混合性搅拌，在各个施工单元间使用重叠搭接施工，在水泥土的混合体没有结硬前就插入H型钢板当做应力补充材料，在它们全部融合且结硬之后，就形成一道完整连续、强度高、硬度高、没有接缝的地下墙体。使用SMW工法对深基坑进行围护，施工比较方便，挡水性比较强，不会对临近的土体产生扰动，施工时间比较短，具有较低成本造价等。

三.SMW工法在深基坑工程中的施工流程

1.测量放线。需要按照甲方所提供施工图、平面布置图以及坐标基准点等，设置桩位的控制线，建立临时的控制标志，并做好相关技术资料。2.开挖沟槽。按照放样水泥土搅拌桩的中心围护线，借助挖掘机沿着这条线的平行方位对沟槽进行开挖，沟槽的宽度按照围护结构的宽度来确定，宽槽一般是1.2米，深度在0.8-1.2米，然后对地下的障碍物进行清除，对沟槽的土体进行开挖时需要及时进行处理，以便保证SMW工法正常进行施工。3.桩机就位。在桩机拼接结束前，需要借助经纬仪校正，校正结束使用线锤定点并对观测进行辅助，对桩机统一进行指挥就位，桩机下面需要铺设钢板，如果场地非常差，需要换填渣土。4.喷浆与搅拌成桩。在施工时需要强化水灰比控制。要按照工程实际进行控制，保证水泥土能够发挥出复合效应，发挥挡土止水作用。现场还需要搭建拌浆施工的平台，平台周围要设置水泥筒仓，开机之前需要按照要求搅制水泥浆液，配置好后需要放在贮浆池中备用。配置好水泥浆后，停滞的时间不能大于两小时，注浆可以借助两台注浆泵混合注浆，按照实际情况确定钻进的速度，对供浆量进行合理的控制。

四.SMW工法施工方的质量控制策略

1.制作搅拌桩。和常规的搅拌桩相比，这一工程中需要考虑型钢插入与后期的拔出问题，还与墙体防渗的性能，要密切关注桩间距与垂直度。桩机架行走线需要铺上导木，桩机九尾之后要检查机架的垂直度，上下的误差不能超过50毫米水平。浆液的配合比不仅需要使抗渗与强度的要求得到满足，还需要确保型钢可以顺利的插入，所以需要抽查水泥浆的参数。

2.提升水泥土的强度。在使H型钢的下沉到位的情况下，要尽量选择较低水灰比，然后可以在在水泥浆液内添加外掺剂，最好在现场进行实验，对配比与强度值进行确定。而且，人为因素对浆液质量有很大影响，因此需要强化相关人员的技能和素质培训，最好可以使用自动化拌浆设备，进而使人为因素影响降到最低，保证浆液的搅拌具有可靠的质量。

3.需要保证基坑开挖过程的稳定。施工企业需要按照设计对开挖基坑的参数与挖土以及支撑方案等进行确定，可以借助时空效应理论，使用对称、分段和分层方法，开挖快撑，在一定时间和空间内接受开挖和支撑。

4.需要强化监测，提高施工的信息化水平。要加强对施工的监控和检测，开展信息化施工，这是SMW工法在深基坑中应用质量提高的重要保证。施工企业的项目经理和相关负责人需要对每天监测的数据报表进行重视，并认真分析，借助对地下水位，地表沉降，围护体位移以及支撑轴力等的监测，及时按照相关参数变化，对施工的参数进行调整，对支撑间排距、轴里大小和开挖坡度等进行控制，进而保证基坑变形情况始终受到控制，把可能出现失稳现象扼杀在摇篮中。对于超出报警值，相关人员需要深入到现场开展全面检查，主要监测支护是否出现受损和变形，是否存在裂缝等限制，SMW工法的水泥桩体是否局部出现渗漏和松动的现象，如果发现问题就要及时进行解决，防止安全事故的出现。

五.SMW工法监理方的质量控制要点

1.事前控制：第一，技术性准备。首先需要对项目的地质进行勘探，对周围区域和地下的管线等进行熟悉了解施工图纸，对施工企业资质、项目负责人、专职人员、特殊工种等进行审查，还需要对所需设备和材料等进行检查等。第二：现场，主要是对施工现场地面平整性与排水情况等进行检查，清理障碍物，确保地基平整，对各种原材料进行现场监督。

2.过程控制

2.1.水泥土搅拌桩。第一，需要按照设计桩位，在现场实测确定样桩，如果桩位偏差大于100毫米，就进行整改，并复查。第二：对施工设备进行核实，确定钻进速度，对水灰比，泵送时间，搅拌机的速度与复搅的深度等进行确定，保证水泥掺量满足相关标准。第三，为确保水泥土能够均匀搅拌，需要对钻具提升和下沉速度进行控制，要以样桩设计时确认速度为标准，不能超过。第四，搅拌桩内水泥掺量是对工程质量产生影响的关键，需要对水泥质量进行重点监管，根据施工企业计算水泥量施工，并对水灰比进行检查。第五，施工时如果遇到因为停电或者设备故障或接头位置造成冷缝，需要按照具体情况，采取以下措施：幅与幅之间缺陷或冷缝，需要在这一位置外侧增加一幅或者数幅补强，用钻机取出冷缝边幅原搅拌桩，搅拌机钻套施工。第六，要准备充足备料，不能因为材料短缺导致停机。

2.2.H型钢施工监理。第一，涂刷减摩剂。首先需要对H型钢表面铁锈和污垢等进行清除，减摩剂需要使用电热棒进行加热到完全熔化，搅拌时需要均匀，如果不均匀就容易出现剥落现象。在下雨天气，H型钢表面是潮湿的，要先使用抹布擦干然后在进行涂刷，在涂刷之后，如果发现图层剥落、开裂，就需要铲除重新进行涂刷。第二：H型钢插入和固定以及回收。首先，插入，钻孔水泥土经过充分搅拌但是还没有初凝和硬化前，借助大型吊装设备，把相关尺寸H型钢插进制定的位置，垂直度在1/200内，按照H型钢自重性，下插至设计规定之后就算完成。其次，固定，如果H型钢借助自重无法下插到位，就需要使用SMW钻管头部，借助振动锤或者静压进行固定，为确保质量，插入型钢要在搅拌桩施工后30分钟内展开。在达到围护桩强度后需要补桩，避免偏钻，确保补桩效果。最后，回收，需要回收H型钢，插放之前需要涂抹减摩剂隔离材料，对混凝土圈梁进行浇筑时，其中H型钢需要借助泡沫板和混凝土分开，不然会对H型钢回收产生影响。

2.3.圈梁的施工监理。按照设计图纸，施工圈梁，对圈梁进行浇筑时，施工单位需要把埋设于梁内H型钢使用10毫米厚泡沫塑料片进行包裹，使砼和型钢能够良好隔离，便于型钢拔出。

3.事后控制。基坑在开挖时要检查SMW工法桩渗漏问题，如果发现问题，要立刻进行堵漏，对材料合格证、施工具体记录、隐蔽工程验收情况进行检查，还需要检验质量验收表、事故的处理记录等相关资料文件。

结语：综上所述，SMW工法是相对经济、环保的一种施工方法，控制好施工质量在深基坑工程中的应用中具有重要意义，可以有效提高整个工程的经济和社会效益，避免财产与人员的损失，不断对其进行改进与完善，切实发挥出SMW工法的作用，进而促进建筑行业的发展。

参考文献

[1]王平均. 深基坑SMW工法桩围护施工监理质量安全控制要点[J]. 建设监理， 2013（4）：64-67.

[2]胡世军. SMW工法在深基坑支护工程中的应用[J]. 建筑知识：学术刊， 2012：293-294.