SMW工法桩质量控制

SMW工法桩质量控制

储瑞东 李伟功 刘峰 吕金刚 柏亚

中建八局第二建设有限公司 浙江省湖州市 313000

【摘 要】深基坑是质量管控的重点内容，也是质量管理工作中的难点之一。根据以往施工经验SMW工法桩的质量控制要点较为复杂，相对来说容易变形。近年来施工安全事故屡有发生，此次我就SMW工法桩的质量管控要点做浅要介绍。

【关键词】 SMW工法桩 型钢 质量管控要点

0 引言

SMW工法是以多轴型钻掘搅拌机在现场向一定深度进行钻掘，同时在钻头处喷出水泥系强化剂而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结硬前插入H型钢或钢板作为其应力补强材，至水泥结硬，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工法桩具有不扰动邻近土体，不会产生邻近地面沉降、房屋倾斜、道路裂损及地下设施移位等危害的特点。但是在施工过程中H型钢的插入问题是一个难点，由于搅拌桩上返的泥浆比较多，在插入H型钢时难以控制插入的位置，偏差比较大。往往在做冠梁的时候不得不加大冠梁尺寸，造成施工成本的增加。有时存在型钢插入不均匀甚至少插的情况，都会造成基坑变形过大，危害到周边建构筑物。

1 工程实例

1.1 工程概况

南太湖新区长东片区CBD东区开发建设项目位于浙江省湖州市吴兴区高田村迎宾大道西侧，为长东片区CBD项目整体用地的东部。建筑面积543832.92平方米，地下两层，地上最高44层，采用钻孔灌注桩桩基。基坑计算深度为9.07~9.57m。基坑东侧、北侧、西侧及南侧局部采用SMW工法桩+锚索的施工工艺，基坑周长约1300m，其中用到SMW工法桩的部位达到856m。基坑东侧是迎宾大道，南侧是中交的管廊作业区，西侧隔着一条施工便道就是中建二局的施工工地，北侧隔着一条施工便道就是中建三局的施工区域。所以为了避免对其他单位的施工区域和现有道路造成不良影响，我们务必保证SMW工法桩的施工质量，尽可能减小基坑的变形。

1.2 SMW工法桩主要施工技术要求

三轴水泥搅拌桩桩径850mm，相邻桩搭接宽度250mm，并采用套接一孔进行搭接，有效桩长16.5m；固化材料采用P•O 42.5级普通硅酸盐水泥，单位掺入量不小于原状土重量的20%。水灰比1.5~2.0。初步拟定试桩参数如下：搅拌下沉速度0.5~1m/min；提升速度1.0~2.0m/min，并保持匀速下沉或提升；下沉喷浆压力1Mpa；提升喷浆压力0.8Mpa。

型钢宜采用整材，当分段焊接时应采用坡口焊等强焊接。单根型钢中焊接接头不宜超过2个，焊接接头的位置应避免设在支撑位置或开挖面附近等型钢受力较大处；相邻型钢的接头竖向位置宜相互错开，错开距离不小于1m，且型钢接头距离基坑底面不宜小于2m.型钢插入允许偏差应符合下列要求：型钢平面位置平行基坑边线方向不大于50mm,垂直基坑边线方向不大于10mm，型钢形心转角允许偏差3度。

3 质量控制要点

3.1 事前控制

（1）编制深基坑施工专项施工方案，并且聘请相关专业的专家进行论证，根据专家的意见进行完善，并且交由监理和公司总工签署正式审查意见，同意按照方案施工。

（2）熟悉图纸了解本项目工法桩施工的技术要求，本项目三轴水泥搅拌桩桩径850mm,相邻桩搭接宽度为250mm，并采用套接一孔进行搭接，有效桩长约18.5m;固化材料采用P∙O42.5级普通硅酸盐水泥，单位水泥掺入量不小于原状土重量的20%。水灰比1.5~2.0.搅拌下沉速度0.5~1.0m/min；提升速度1.0~2.0m/min，并保持匀速下沉或提升；下沉喷浆压力1.0MPa。型钢采用H700×300×13×24，型钢长度18m，自重很大。

（3）施工临时用电审查。三轴搅拌桩桩基的功率很大，同时现场有多台灌注桩桩机在同时施工，所以对现场的临时用电的要求较高。务必保证现场所有桩基能够同时施工，尽量避免由于断电导致施工冷缝。

（4）三轴搅拌桩桩机的操作人员必须具有操作证，要求施工经验在10年以上。在正式施工之前所有作业人员必须进行技术和安全交底。详细交代SMW工法桩的各项施工作业的注意事项和相关要求。

3.2 事中控制

（1）现场搅拌桩水泥质量、水灰比及水泥掺量的质量控制

1. 所有水泥在进场时必须附带产品合格证，并且在水泥检测报告之前不得将水泥用于施工。

2. 每日随机抽查后台水泥浆浆液的水灰比。

3. 所有水泥进场必须过磅，每日根据桩数核算水泥用量是否在允许范围内。

4. 检查后台注浆管的压力是否能达到设计要求；

5. 控制每根桩完成所需时间，保证下沉和提升的速度在可控范围内；

（2）型钢截面尺寸、插入质量控制

1. 每一批型钢在入场后必须报质量部及监理单位检查型钢的截面尺寸，截面尺寸合格后才能进行焊接加工，焊接完成之后插入型钢之前必须检查型钢的长度是否符合设计和规范要求。

2. 型钢在加工焊接采用二氧化碳保护焊，保证焊缝连续、饱满、均匀平滑，等级不低于2级。外观要求焊缝匀称平滑，不得存在夹渣，假焊，保证在拉拔时不能拉断。施焊人员必须持有有限的资格证书。每一根型钢不得超过两条接缝，并且相邻的型钢接头务必保证错开1m以上。

3. 型钢在焊接完成之后必须刷隔离剂，防止在后续需要拔出时无法拔出。

4. 型钢插入时必须采用牢固的定位导架，在插入过程中保证型钢插入的垂直度。在搅拌桩开槽的外侧要拉线在线上用黑胶带做好标记，用以保证定位导向架的位置要准确。

5. 型钢在插入时宜利用型钢自重插入，当不能自由下沉时可采用辅助措施下沉，但是严禁采用多次重复起吊型钢并松钩下落的插入方法。

6. 型钢插入时要注意标高控制，如果过高了可以采用电锤进行锤击，保证型钢的插入深度，从而保证基坑的安全

7. 型钢插入必须要及时，插入型钢与水泥搅拌桩完成的间隔时间不能超过2h，如果等待时间过长可能导致水泥已经硬化，导致型钢难以插入，强行插入后也会导致型钢和水泥土之间不能够有效结合，不能充分发挥SMW工法桩的优势。

3. 三轴搅拌桩施工的质量控制

1. 三轴搅拌桩的桩机必须具备合格证明及检测证明。

2. 在施工过程中作业人员要随时观察桩机是否水平，三根轴的垂直度是否满足设计要求，垂直度不得高于1%。

3. 桩机在作业前务必先做好准备工作，尤其是场地平整，由于本项目处于南方，雨水较多，导致现场泥泞严重，在正式打桩之前要对桩机路过的场地进行处理，保证场地的坚实平整。

3.3 事后控制

1. 在SMW工法桩完成之后不要急于开挖基坑，需要等到具有一定强度之后才能进行开挖。过早开挖由于水泥强度还比较低，不能满足支护的作用，最终导致基坑围护变形过大甚至坍塌。

2. 在开挖时注意标高控制，不能采用机械挖到预留标高，防治出现水泥土被破坏，导致冠梁施工之后出现漏水现象。

3. 型钢回收时采用2台液压千斤顶组成的起拔器夹住型钢顶升，使其产生松动，然后用振动锤将其拔起。并且在型钢拔除之后要在留下的空洞中灌入水泥浆以填充空隙。

4 总 结

各过程的质量控制是工程顺利、有序进行的保障，我们应当以严肃认真的态度对待工程施工的全过程。作为施工技术人员尤其要把握好工程质量关，都督各部门各单位严守底线，这是进一步推动我国走向现代化进程的基础。

参考文献

[1]沈华枢，全美英 探析深基坑SMW工法桩围护施工监理质量控制 工程施工技术 2017.02.052

[2]裘水良 SMW工法桩在深基坑围护施工中的质量控制 城市建设理论研究

[3]徐立，杨鸿亮 SMW工法桩在深基坑围护施工中的质量控制 建筑施工 2004（5）

作者简介：

储瑞东（1992.2-），男，本科，中级工程师，建筑施工，中建八局第二建设有限公司