深基坑支护采用SMW工法桩施工工艺

(整期优先)网络出版时间:2022-04-22
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深基坑支护采用 SMW工法桩施工工艺

蔡绵华

中铁五局集团路桥工程有限责任公司 511458

摘要:在土建工程以及建筑工程相关行业领域内,深基坑支护技术方法的广泛应用,能够显著提升基础施工质量,并能够将特定力学结构进行全面的质量检验和安全检查。SMW工法桩施工工艺的具体操作流程并不复杂,但是对施工现场环境以及其他技术资源条件提出了更高的要求。本文将着重探究和分析深基坑支护采用SMW工法桩施工工艺的应用要点。

关键词:深基坑支护;SMW工法桩;施工工艺

在各类基础设施建设工程项目中,深基坑支护技术的有效应用,需要建立在全面的地质勘察工作以及现场调研工作基础之上,并需要对各类工程建设条件进行全面约束和风险防范。SMW工法桩施工工艺的实际应用效果能够精准适配深基坑支护结构的施工技术应用需求,但是需要对实际施工深度和成桩成孔直径尺寸等核心技术参数进行详细测算和统计分析。

1 工程概况

项目位于海南省海口市江东新区,西起滨江东路,东至桂秀路,途经琼山大道和白驹大道,路线全长5.12km,建设标准为城市主干路,设计速度50km/h,其中滨江东路至规划琼山大道段(K0+000~K1+098)路面宽50m,规划琼山大道至桂秀路段(K1+098~K5+120)路面宽40m。建设内容包括道路工程、交通工程、桥涵工程、给排水工程、照明工程、电力管道工程、管廊工程、道路绿化工程、海绵城市等工程内容。

2 深基坑支护施工中SMW工法桩施工工艺要点

2.1 障碍物清理以及测量放线

在深基坑支护施工作业现场,由于SMW工法桩施工工艺需要较大的占地面积,因此需要及时开展施工准备工作,例如围护区域内地下障碍物以及机械设备清理等工作,才能够保障后续施工作业过程的安全性和稳定性[1]。在平整场地之后,还需要进一步确定放样测量的具体区域和空间结构,并对设计图纸中的相关数据参数进行集中计算和处理,绘制布桩平面图,指定编号,并将相关文件资料上报给监理人员进行复核。根据深基坑的实际水位埋深数据参数,需要对不同施工区域内的土质条件和土壤成分进行全面勘察和施工技术评估,并将不同砂石以及粗细集料作为成桩成孔作业过程中的主要填充物料类型。尤其在测量放线操作过程中,需要对SMW工法桩施工工艺中的关键定位节点和标识进行分类管理,并确保施工过程中地面与地下施工人员的实时通信效率。在集中开展障碍物清理以及测量放线工作之后,还需要对不同施工标段内遗留的各项技术风险因素和安全隐患因素进行集中处置[2]

2.2 沟槽开挖以及导向定位型钢设置

在深基坑支护施工作业现场中,由于SMW工法桩施工工艺流程相对比较复杂,因此需要对深基坑支护设计方案进行严格比对和分析,并将深基坑的各项监测数据参数进行可视化预测分析[3]。在沟槽开挖作业过程中,施工技术人员会根据施工图纸中的相关定位标识点坐标信息,沿着排桩中轴线进行挖掘作业,将导沟深度和宽度进行严格管控。在导向定位型钢的设置环节中,施工技术人员需要将固定支点以及平行沟槽进行全面保护,确定工字钢与槽钢焊接位置处的平整度和焊渣处理效果。在设置导向定位型钢的过程中,施工管理人员需要根据技术人员标定的孔位中心,确定H型钢的具体插入位置,将井字形框架的结构强度等数据参数进行全面检验,以免影响到后续施工工艺流程的顺利推进。

2.3 桩机就位以及搅拌注浆

根据SMW工法桩施工工艺的相关作业流程,深基坑支护以及围护结构的完整性能够直接影响到H型钢支撑结构的实际应用成效。因此在桩机就位过程中,现场施工技术人员需要尽量避免影响到不稳定深基坑支护区域的土壤地质条件,还需要严格管控桩机设备的平行移动路径,对定位基准点和标识点之间存在的数据误差进行快速纠正,充分运用全站仪等专业仪器设备校准桩机的具体操作位置和角度等数据参数。在SMW搅拌机和桩机基本就位之后,还需要及时校正以及复核水平以及垂直角度,避免影响到后续型钢结构材料的实际应用成效。根据本次工程项目中深基坑支护区域范围内的各项土壤地质条件参数,在进行搅拌注浆操作工序的过程中,可以将计算机系统设备中的计量标准与施工作业现场中的浆液搅拌装置进行直通连接,根据自动搅拌系统以及散装水泥罐的具体容积参数指标,确定不同类型浆液搅拌质量是否稳定。在本工程项目中,水灰比以及无侧限抗压强度等数据指标都能够影响到搅拌注浆工序的实际应用质量。

2.4 钻进搅拌提升

原状土与水泥须搅拌均匀,下沉和提升与注浆搅拌同步进行,且应保持匀速,钻进速度在0.5m/min~1m/min以内,提升速度在1m/min~2m/min以内。提升时应注意不要使孔内产生负压而造成周边地面沉降。在确定不同成孔成桩定位点之后,将钻进搅拌以及提升的具体操作速度和均匀性进行动态监测和统计分析,但是需要及时排查提升过程中是否存在较多气泡和不均匀沉降等质量通病问题。在一段时间之内,施工技术人员需要全面观察钻机钻头位置是否产生磨损以及裂缝等不稳定性施工作业风险因素,并对原定设计桩顶标高等关键基准数据参数进行定位和校准,确保钻头喷浆作业以及搅拌提升作业工序的稳定性以及安全可靠性。

2.5 H型钢涂刷减摩剂以及插入成桩

在SMW工法桩施工技术方案中,H型钢与工字钢的实际应用范围存在较大差异,因此H型钢在实际应用之前,还需要对其进行减摩处理,将其外观以及外表面进行集中清理,减少摩擦阻力系数。在涂刷减摩剂的过程中,施工技术人员需要根据H型钢的实际规格尺寸以及数量等基础数据信息,将减摩剂作为保护涂层,保证H型钢的水平和垂直状态不变,才能够减少碰撞摩擦阻力,并将其插入水泥搅拌桩之中。在插入成桩阶段,H型钢的下降速度是非常关键的施工控制内容。在对不同型号H型钢材料进行进场质量检验以及插入成桩操作的过程中,深基坑支护结构设计方案中的部分数据参数与实际施工作业参数普遍存在一定差异,但是施工管理人员需要严格比对H型钢材料强度以及刚度等关键数据参数是否稳定,并将其插入成桩过程进行严格的质量监控,确保水平和垂直操作指标的一致性。

2.6 型钢回收和施工冷缝处理

地下主体结构及回填施工完毕后,可用顶拔装置将型钢拔出,重复使用,土体因回收而产生的空隙可用一比一的水泥浆进行填充。为避免深基坑支护结构存在较多施工冷缝等质量通病问题,施工作业现场的技术人员和管理人员还需要额外配置施工冷缝处理措施,将搅拌桩外侧补搅设计参数相同的搅拌桩,并及时采取科学合理的搅拌桩搭接控制措施。为保证 SMW 工法桩施工质量,基坑开挖过程中当挖土至离SMW工法桩边20cm时,应改机械开挖为人工挖除,从而避免挖土机械触碰到SMW工法桩,导致桩体水泥土被挖除,露出型钢。除此之外,SMW工法桩施工工艺对各个工序的具体执行时间长度有较高的要求,冷缝处理措施需要在12小时之内全部完成,还需要对深基坑支护结构关联区域内的土壤地质条件进行定期监测和统计分析,确保SMW工法桩成桩质量的稳定性和安全可靠性。

结束语

在深基坑支护施工现场,SMW工法桩施工工艺的广泛应用,能够显著提升H型钢以及工字钢等关键施工材料的实际应用效率,还能够减少材料资源的浪费问题。但是在对深基坑支护结构进行力学特性分析以及建模数据处理的过程中,需要尽量避免出现较多系统误差值,以免影响到H型钢插入成桩的具体定位点和深度等数据指标参数精度。施工单位需要严格审核深基坑施工现场中的各项质量以及安全风险因素,并在统一技术培训和安全教育培训工作的基础之上,对成桩成孔质量进行全过程监测和可视化数据分析。

参考文献

[1]陈立旺.SMW工法桩在某深基坑支护工程实例中的应用[J].江西建材,2021(11):179-180+182.

[2]蒋孔林.SMW工法桩在深基坑支护施工中的应用[J].中国建筑金属结构,2021(11):148-149.

[3]林君.浅谈SMW工法桩在深基坑支护的设计与施工方法分析[J].砖瓦,2020(09):166+168.