SMW工法樁施講義

1、提綱：提綱：一、攪拌樁工作原理一、攪拌樁工作原理二、構(gòu)造要求二、構(gòu)造要求三、施工方法三、施工方法四、施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)四、施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)五、施工質(zhì)量控制五、施工質(zhì)量控制六、安全注意事項六、安全注意事項 一、攪拌樁工作原理一、攪拌樁工作原理 smw工法樁：型鋼水泥攪拌樁的英文縮寫，其工作原理就是在連續(xù)套接的三軸水泥攪拌樁內(nèi)插入型鋼形成復(fù)合擋土墻；通常是用套接一孔法施工方式即在三軸水泥攪拌樁施工中，先施工的攪拌樁與后施工的攪拌樁有一孔重復(fù)搭接的施工方式。 樁機有三根中空的軸，中間的軸是接到空壓機上用來打氣的，兩邊的2根麻花鉆軸是用來噴漿，中間的管將攪拌土體打碎后，兩邊的管噴漿到土體中，改善土體做成水泥樁。

2、 常用的三軸攪拌樁直徑d有650、850、1000三種。 常用的工法樁中型鋼布置形式有密插（也稱滿插）、插二跳一、插一跳一三種。二、構(gòu)造要求二、構(gòu)造要求1）攪拌樁強度達到設(shè)計要求后方可進行開挖；2）攪拌樁養(yǎng)護齡期不應(yīng)小于28d；3）攪拌樁的深度宜比型鋼適當(dāng)加深，一般在樁端部比型鋼深0.51.0m。 1 1、水泥攪拌樁應(yīng)滿足以下要求、水泥攪拌樁應(yīng)滿足以下要求 l1）攪拌樁直徑為650時，內(nèi)插型鋼常用截面有h500300、h500200。l2）攪拌樁直徑為850時，內(nèi)插型鋼常用截面有h700300。l3）攪拌樁直徑為1000時，內(nèi)插型鋼常用截面有h850300等。 2 2、工法樁內(nèi)型鋼截面宜取用以

3、下尺寸、工法樁內(nèi)型鋼截面宜取用以下尺寸 二、構(gòu)造要求二、構(gòu)造要求1）當(dāng)型鋼采用鋼板焊接而成時，應(yīng)按照焊接h型鋼yb3301-92的要求進行焊接，2）型鋼宜采用整材；當(dāng)需分段焊接時，應(yīng)采用破口焊接。3）對焊焊縫的破口形式和要求應(yīng)遵照建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程（jgj81-2002）的有關(guān)規(guī)定，焊縫質(zhì)量等級不宜低于二級。單根型鋼中焊接接頭不宜超過2個，焊接接頭的位置應(yīng)避免在型鋼受力最大處（如支撐位置等），相鄰型鋼的接頭應(yīng)豎向位置宜相互錯開，錯開的距離不宜小于1m。3 3、工法樁內(nèi)型鋼焊接有關(guān)要求、工法樁內(nèi)型鋼焊接有關(guān)要求 三、施工方法三、施工方法 1）樁基放樣 2）開挖溝槽 3）定位型鋼放置 4）樁基

4、就位 5）垂直度較正 6）樁長標(biāo)記 7）制備水泥漿液及漿液注入 8）攪拌樁機鉆桿下沉和提升 9）三軸攪拌樁的搭接施工1 1、smwsmw工法樁施工工法樁施工三、施工方法 1）樁位放樣）樁位放樣 根據(jù)設(shè)計圖紙和建設(shè)單位提供的控制點及水準(zhǔn)點由項目部技術(shù)員配合測量員定位出smw工法樁控制線，并由技術(shù)人員定出分幅線樁位，樁位平面偏差不大于5cm。本工程使用的進口三軸攪拌樁機樁經(jīng)為850mm，攪拌樁搭接200mm。三軸攪拌樁采用套打鉆進工藝，在兩導(dǎo)溝上用鋼筋或紅色油漆做好標(biāo)記，保證攪拌樁每次的準(zhǔn)確定位。 2）開挖溝槽）開挖溝槽 采用1m3挖機按軸線方向開挖導(dǎo)溝，用型鋼架設(shè)導(dǎo)向架，溝軸線比設(shè)計圍護結(jié)構(gòu)軸線

5、向外側(cè)放寬5cm，以消除圍護結(jié)構(gòu)變形和施工誤差對結(jié)構(gòu)凈空的影響。三、施工方法 3）定位型鋼放置）定位型鋼放置 垂直溝槽方向放置兩根定位型鋼，規(guī)格為200200，長約2.5m；再在平行溝槽方向放置兩根定位型，鋼規(guī)格300300，長約820m，必要時用點焊進行相互連接固定；轉(zhuǎn)角處h型鋼采取腹板在平行線上插入，h型鋼定位采用型鋼定位卡。局部無法放置定位型鋼的采用定位繩，定位繩沿樁位置固定距離處固定好，并在樁位置用彩色膠帶做好標(biāo)記。 4）樁機就位）樁機就位 攪拌樁機到達作業(yè)位置，并調(diào)整垂直度達到1%以上。樁機移位由當(dāng)班機長統(tǒng)一指揮，移動前必須仔細(xì)觀察現(xiàn)場情況，移位要做到平穩(wěn)、安全。樁機定位后，由當(dāng)班機

6、長負(fù)責(zé)對樁位進行復(fù)核，偏差不得大于20mm。 三、施工方法 5）樁機垂直度較正）樁機垂直度較正 在樁架上焊接一半徑為5cm的鐵圈，10m高度懸掛一鉛錘，利用經(jīng)緯儀校直鉆桿垂直度，使鉛錘正好通過鐵圈中心。每次施工前必須適當(dāng)調(diào)節(jié)鉆桿，使鉛錘位于鐵圈內(nèi)，即把鉆桿垂直度誤差控制在0.5%內(nèi)。 6）樁長標(biāo)記）樁長標(biāo)記 由于本工程攪拌樁樁長變化較多，因此施工前應(yīng)在鉆桿上做好標(biāo)記，控制攪拌樁樁長不得小于設(shè)計樁長，當(dāng)樁長變化時擦去舊標(biāo)記，做好新標(biāo)記。三、施工方法 7）制備水泥漿液及漿液注入）制備水泥漿液及漿液注入 在施工現(xiàn)場搭建拌漿施工平臺，平臺附近搭建活動式水泥攪合棚，水泥則用散裝灌裝式，在開機前應(yīng)進行漿液

7、的拌制，開鉆前對拌漿工作人員做好交底工作。水泥漿液的水灰比為1.52.0，拌漿及注漿量以每鉆的加固土體方量換算，注漿壓力為1.0mpa 2.5 mpa，以漿液輸送能力控制。 8）攪拌樁的鉆桿下沉和提升）攪拌樁的鉆桿下沉和提升 三軸水泥攪拌樁在下沉和提升過程中均應(yīng)注入水泥漿液，同時嚴(yán)格控制下沉和提升速度。根據(jù)設(shè)計要求和有關(guān)技術(shù)資料規(guī)定，下沉速度不大于1m/min，提升速度不大于2m/min，在樁底部分適當(dāng)持續(xù)攪拌注漿，做好每次成樁的原始記錄。 三、施工方法 9）三軸攪拌樁的搭接施工）三軸攪拌樁的搭接施工 smw工法施工按下圖順序進行，其中陰影部分為重復(fù)套鉆，保證墻體的連續(xù)性和接頭的施工質(zhì)量，該施

8、工順序一般適用于n值小于50的地基土，水泥攪拌 樁的搭接以及施工設(shè)備的垂直度補正是依靠重復(fù)套鉆來保證，以達到止水的作用。 （1） 跳槽式雙孔全套復(fù)攪式連接：一般情況下均采用該種方式進行施工。 （2）單側(cè)擠壓式連接方式：對于圍護墻轉(zhuǎn)角處或有施工間斷情況下采用此連接。 三、施工方法 1）h型鋼減摩劑制作型鋼減摩劑制作 2）h型鋼焊接型鋼焊接 3）h型鋼插入型鋼插入2 2、h h型鋼插入型鋼插入三、施工方法三、施工方法 1）h型鋼減摩劑制作型鋼減摩劑制作 h型鋼減摩，主要是通過涂刷減摩劑實現(xiàn)，減摩劑用量為1kg/m2 。 （1）清除h型鋼表面的污垢和鐵銹。 （2）使用電熱棒將減摩劑加熱至完全熔化，用

9、攪棒攪拌時感覺厚薄均勻，方可深敷于h型鋼表面，否則減摩劑深層不均勻容易產(chǎn)生剝落。 （3）如遇雨雪天，型鋼表面潮濕，應(yīng)首先用抹布擦去型鋼表面積水，再加熱除濕，待型鋼干燥后方可涂刷減摩劑。 （4）h型鋼表面涂刷完減摩劑后若出現(xiàn)剝落現(xiàn)象應(yīng)及時重新涂刷。三、施工方法三、施工方法 2)型鋼焊接 當(dāng)單根型鋼長度不夠設(shè)計樁長時，需采用10厚鋼板進行雙面拼焊，焊縫應(yīng)為破口滿焊，焊好后用砂輪打磨焊縫至也型鋼面一樣平。 3）h型鋼插入 （）h型鋼就位后，通過樁機定位裝置控制，靠型鋼自重或借助一定的外力將型鋼插入攪拌樁內(nèi)，插入時要保證型鋼的平整度和垂直度，不允許有扭曲現(xiàn)象，h型鋼對接接頭須位于開挖面以下2m。 （）

10、h型鋼起吊前在型鋼頂端15cm處開一中心圓孔，孔徑5 cm，裝好吊具和固定鉤，根據(jù)現(xiàn)場定位型鋼標(biāo)高選擇合理的吊筋長度及焊接點，控制型鋼頂標(biāo)高誤差小于50mm。 三、施工方法 （）由于本車站使用型鋼較長，型鋼起吊需一部50噸以上的吊車配合工作，保證型鋼在起吊過程中不變形。 （）在導(dǎo)墻上設(shè)置h型鋼定位卡，固定插入型鋼的平面位置。型鋼定位卡必須牢固、水平。而后將h型鋼底部中心對準(zhǔn)樁位中心并沿定位卡徐徐垂直插入水泥土攪拌樁內(nèi)，使用經(jīng)緯儀或鉛垂線控制型鋼插入垂直度。 （）型鋼插入過程中應(yīng)隨時調(diào)整型鋼的縱橫向誤差和垂直度。 （）若型鋼插放過程中有困難，不能強行插放，進行處理后才能插放到設(shè)計標(biāo)高進行固定。三

11、、施工方法 （7）由于水泥漿液的定量注入攪拌和h型鋼的插入，將有一部分水泥土被置換到溝槽內(nèi)，用挖機將溝槽內(nèi)的水泥清理出溝槽，保持溝槽沿邊的整潔，確保smw工法的硬化成型及下道工序的施工，被清理出的水泥將在18小時之后開始硬化，隨日后基坑開挖一起運出場地或分批運出場地。 三、施工方法 （1）待地下主體結(jié)構(gòu)完成并達到設(shè)計強度后，采用專用夾具及千斤頂以圈梁為反梁，起拔回收h型鋼。 （2）及時用0.5水灰比的水泥粉煤灰漿或黃砂自流充填h型鋼拔除后的空隙，減少對鄰近建筑物及地下管線的影響。3 3、h h型起拔回收型起拔回收四、施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)四、施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 1、對施工場地進行平整，清除表層硬物，素土需夯實

12、。路基承重荷載以能行走50t履帶吊車及履帶式樁架為準(zhǔn)，探明的施工區(qū)域地下管線應(yīng)遷移或進行防護加固。施工前進行樁長范圍內(nèi)最差加固土室內(nèi)試驗，確定水泥和外加劑摻量，并通過試樁確定施工參數(shù)。 2、攪拌樁施工采用“二次噴漿，二次攪拌”工藝，施工機械采用三軸式攪拌機。鋼箱拌制水泥漿。設(shè)備進行管理標(biāo)識和狀態(tài)標(biāo)識。多臺設(shè)備作業(yè)時站位成線。 3、采用0.6m3挖機按軸線方向開挖導(dǎo)溝，必要時制作導(dǎo)墻。用型鋼架設(shè)導(dǎo)向架，溝軸線比設(shè)計圍護結(jié)構(gòu)軸線向外側(cè)放寬5cm，消除圍護結(jié)構(gòu)變形和施工誤差對結(jié)構(gòu)凈空的影響。四、施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)四、施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 4、攪拌機到達現(xiàn)場后，按照導(dǎo)向架標(biāo)記樁位準(zhǔn)確就位，攪拌樁樁位與設(shè)計圖偏差不得

13、大于50mm，同時必須嚴(yán)格調(diào)整好攪拌機的垂直度，垂直度可通過機械本身的鉛垂線和經(jīng)緯儀進行校正，誤差控制在0.5%內(nèi)，并不得超過50mm。 5、攪拌機運轉(zhuǎn)正常后，啟動攪拌機電機，放松起重機鋼絲繩，使攪拌機導(dǎo)向架切土攪拌下沉，下沉速度控制在m/min左右，可由電機的電流監(jiān)測表控制。預(yù)攪下沉?xí)r不得采用沖水下沉，工作電流不應(yīng)大于10a，鉆頭到達設(shè)計樁底標(biāo)高后，停止下沉。四、施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)四、施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 6、攪拌機下沉到設(shè)計標(biāo)高后，開始拌制水泥漿。攪拌樁水泥采用425級普通硅酸鹽水泥，水泥摻量20%，水灰比1.52.0。漿液水灰比用比重計抽查，施工記錄水泥摻量，每臺班檢查不少于3次。 7、深層攪拌機下沉

14、到設(shè)計深度后，開啟灰漿泵，水泥漿壓入地基土中，此后邊噴漿，邊旋轉(zhuǎn)，邊提升攪拌機，直到設(shè)計樁頂標(biāo)高。此時注意噴漿速率與提升速度相協(xié)調(diào)，以確保水泥漿沿樁長均勻分布，并使提升至樁頂后集料斗中的水泥漿正好排空，攪拌提升速度不得大于m/min。四、施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)四、施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 8、再次沉鉆進行復(fù)攪，復(fù)攪下沉速度可控制在0.50.8m/min。攪拌機再次下至設(shè)計樁底標(biāo)高后，邊旋轉(zhuǎn)邊提升攪拌機，同時噴水泥漿。重復(fù)攪拌至樁頂設(shè)計標(biāo)高后，將鉆頭提出地面，以便移機施工新的樁體。 9、施工過程對漿液配合比、攪拌機定位、噴漿提升速度、復(fù)攪提升速度、攪拌頭深度及直徑、攪拌桿垂直度進行檢查。施工后清除樁頂浮土，檢查樁頂質(zhì)

15、量、樁位偏差、樁搭接情況。 10、每臺班抽查2根樁，每根樁制作水泥土試塊三組，沿樁長不同深度三點取樣，最上點在樁頂下3米，水中養(yǎng)護28天無測限抗壓強度不小于1.0mpa。 11、采用跳槽式雙孔復(fù)攪施工來確保攪拌樁的搭接質(zhì)量。四、施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)四、施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 12、h型鋼減摩制作： （1）清除h型鋼表面的污垢和鐵銹。 （2）使用電熱棒將減摩劑加熱至完全熔化，用攪棒攪拌時感覺厚薄均勻，方可深敷于h型鋼表面。 （3）如遇雨天，型鋼表面潮濕，首先用抹布擦去型鋼表面積水，再加熱除濕，待型鋼干燥后方可涂刷減摩劑。 （4）型鋼表面涂刷完減摩劑后若出現(xiàn)剝落現(xiàn)象應(yīng)及時重新涂刷。四、施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)四、施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

16、13、h型鋼插入 （）h型鋼就位后，通過樁機定位裝置控制，靠型鋼自重或借助外力將型鋼插入攪拌樁內(nèi)，插入時要保證型鋼的平整度和垂直度，不允許有扭曲現(xiàn)象，h型鋼對接接頭須位于開挖面以下2m。 （）h型鋼起吊前在型鋼頂端15cm處開一中心圓孔，孔徑5 cm，裝好吊具和固定鉤，根據(jù)現(xiàn)場定位型鋼標(biāo)高選擇合理的吊筋長度及焊接點，控制型鋼頂標(biāo)高誤差小于50mm。 （）型鋼起吊用50噸以上的吊車配合工作，保證型鋼在起吊過程中不變形。四、施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)四、施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn) （）在導(dǎo)墻上設(shè)置h型鋼定位卡，固定插入型鋼的平面位置。型鋼定位卡必須牢固、水平。而后將h型鋼底部中心對準(zhǔn)樁位中心并沿定位卡徐徐垂直插入水泥土攪拌樁

17、內(nèi)，使用經(jīng)緯儀或鉛垂線控制型鋼插入垂直度。 （）型鋼插入過程中應(yīng)隨時調(diào)整型鋼的縱橫向誤差和垂直度。 （）若型鋼插放過程中有困難，不能強行插放，進行處理后插放到設(shè)計標(biāo)高進行固定。 h型鋼安裝驗收標(biāo)準(zhǔn)：型鋼定位軸線20mm，頂標(biāo)高4mm，型心轉(zhuǎn)角2，垂直度3四、施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)四、施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 14、冠梁施工： 每根樁通過樁頂連接冠梁共同作用，樁能連成一體。樁經(jīng)檢查合格后，進行井口冠梁施工。在樁內(nèi)側(cè)開挖4090cm的溝槽，鑿毛樁頭，清凈護壁土層，綁扎冠梁的鋼筋，并設(shè)附屬工程預(yù)埋件，安模并灌注砼。澆筑壓頂冠梁時，埋設(shè)在圈梁中是h型鋼部分用牛皮紙將其與混凝土隔開。（在成樁一周后進行開挖圈梁加固土體（或撓動

18、土體），以免時間長了水泥凝固不好開挖） 15、h型鋼回收：主體結(jié)構(gòu)完成并結(jié)束擋土使命后，用千斤頂松動h型鋼，再采用50t吊車將h型鋼從攪拌樁中拔出來，并立即用610%的水泥漿填充h型鋼拔除后的空隙，減小h型鋼拔出后周圍土體對結(jié)構(gòu)的影響?；厥蘸蟮膆型鋼經(jīng)過整形保養(yǎng)，重復(fù)使用。四、施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)四、施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 16、工法樁樁體及驗收標(biāo)準(zhǔn) 基地攪拌樁樁體驗收標(biāo)準(zhǔn)：平行基坑方向偏差30mm，垂直基坑方向30mm，垂直度3，成樁深度+100mm，-0mm。 smw工法樁成樁質(zhì)量：樁底標(biāo)高：+100，-50 mm；樁頂標(biāo)高：+100，-50mm，樁位偏差50mm；樁徑10mm；樁體垂直度1/200。五、施

19、工質(zhì)量控制五、施工質(zhì)量控制 1 1、成樁期監(jiān)控、成樁期監(jiān)控 成樁期監(jiān)控內(nèi)容包括：施工機械性能、材料質(zhì)量、試成樁資料以及型鋼定位、長度、標(biāo)高、垂直度等；以及有關(guān)施工技術(shù)參數(shù)等方面如：水泥摻入量、漿液配比（即水灰比）、下沉速度與提升速度、單根樁水泥摻入量、單桶漿液水泥摻入量、噴漿均勻度、水泥試塊制作與測試、攪拌樁施工間歇時間以及型鋼規(guī)格、拼接焊縫質(zhì)量是否符合設(shè)計及施工工藝要求。如： 1）施工前對攪拌樁進行維護保養(yǎng)，盡量減少施工過程中由于設(shè)備故障而造成的質(zhì)量問題。設(shè)備由專人負(fù)責(zé)操作，上崗前必須檢查設(shè)備的性能，確保設(shè)備運轉(zhuǎn)正常。 （2）嚴(yán)禁使用過期水泥、受潮水泥，對每批水泥進行復(fù)試合格后方可使用。 （

20、3）樁架垂直度指示針調(diào)整樁架垂直度，并用線錘進行校核。 （4）工程實施過程中，嚴(yán)禁發(fā)生定位型鋼移位，一旦發(fā)現(xiàn)挖機在清除溝槽土?xí)r碰撞定位型鋼使其跑位，立即重新放線，嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙進行施工。五、施工質(zhì)量控制五、施工質(zhì)量控制五、施工質(zhì)量控制五、施工質(zhì)量控制 （5）在施工前應(yīng)在鉆桿上做好標(biāo)記，控制樁長不得小于設(shè)計樁長。 （6）嚴(yán)格控制漿液配比，做到掛牌施工，并配有專職人員負(fù)責(zé)管理漿液配置。嚴(yán)格控制鉆進提升及下沉速度，下沉速度不大于1m/min,提升速度不大于2m/min。 （7）場地布置綜合考慮各方面因素,避免設(shè)備多次搬遷、移位，減少攪拌和型鋼插入的間隔時間，盡量保證施工的連續(xù)性。 （8）檢查后臺及漿管供漿情況，不能斷漿，一旦在攪拌過程中斷漿就會出現(xiàn)空樁，開挖時就會出現(xiàn)漏水等現(xiàn)象。 五、施工質(zhì)量控制五、施工質(zhì)量控制 2 2、成樁后質(zhì)量檢驗、成樁后質(zhì)量檢驗 宜在28天齡期滿后，鉆孔取芯等方法對樁體強度進行檢驗。 3 3、基坑開挖期質(zhì)量控制、基坑開挖期質(zhì)量控制 基坑開挖期間應(yīng)著重對檢查開挖墻面墻體的質(zhì)量以及滲漏水情況、如不符合設(shè)計要求應(yīng)立即采取補救措施。n