SMW圍護結構施工陜西鐵路工程軌道工程系60課件講解

SMW圍護結構施工1陜西鐵路工程職業(yè)技術學院軌道工程系引言

目前，隨著城市地鐵、越江隧道、引水隧道、地下工廠、地下民用設施、地下軍用設施、高層建筑地下室等工程的建設，城市地下空間開發(fā)的高潮即將到來，在場地狹小、建筑密集、管線眾多等復雜條件下進行深基坑設計和施工，是廣大土木工程技術人員所面臨的緊迫而又艱巨的課題。2陜西鐵路工程職業(yè)技術學院----軌道工程系基本概念起源發(fā)展優(yōu)、缺點設計要點主要內容3陜西鐵路工程職業(yè)技術學院----軌道工程系基坑圍護結構形式4陜西鐵路工程職業(yè)技術學院----軌道工程系一、SMW工法的基本概念

SMW是SoilMixingWall的縮寫，該工法是以多軸鉆掘攪拌機將鉆頭處噴出的水泥系強化劑與地基土反復混合攪拌，攪拌體之間重疊搭接，然后在水泥土未結硬前插入H型鋼等應力補強材料，至水泥結硬，形成一道具有一定強度和剛度的、連續(xù)完整的、無接縫的地下墻體。

H型鋼滿堂設置SMW工法連續(xù)墻示意圖5陜西鐵路工程職業(yè)技術學院----軌道工程系SMW工法連續(xù)墻成墻示意圖6陜西鐵路工程職業(yè)技術學院----軌道工程系

SMW工法樁由攪拌樁發(fā)展而來，但兩者不同。首先，攪拌樁攪拌頭一般呈十字形，SMW工法攪拌機攪拌頭呈螺旋形；其次，攪拌樁機械動力小，SMW工法樁機械動力大；第三，攪拌樁水泥摻量小，在軟土地區(qū)，一般小于14%，SMW工法攪拌樁水泥摻量大，一般在20%左右；第四，攪拌樁漿液水灰比一般為0.5~0.7（軟土地區(qū)），SMW工法攪拌樁水灰比在1.5~2.0；第五，攪拌樁攪拌時不排土，擠土較大，而SMW工法攪拌樁攪拌時有少量排土，擠土較小。二、SMW工法的起源與發(fā)展7陜西鐵路工程職業(yè)技術學院----軌道工程系日本的深層攪拌法包括高壓噴射攪拌工法、機械攪拌工法，以及兼具兩種性能的高壓噴射與機械工法三大類。我國工程界和學術界習慣上所指的深層攪拌法即為日本的機械攪拌工法。SMW工法于1976年在日本問世，是日本一家中型企業(yè)—成辛工業(yè)株式會社開發(fā)的一項專利。1994年，上?；A工程公司把SMW工法首次應用于上海軟土地區(qū)（上海環(huán)球世界廣場，基坑深8.65m，樁長18m），取得了成功，也是在國內的首次應用。8陜西鐵路工程職業(yè)技術學院----軌道工程系三、SMW工法的優(yōu)缺點6、施工工期短;7、施工場地小；8、廢土外運少；9、安全性較高；10、工程造價低。優(yōu)點1、施工擾動??；2、無泥漿污染；3、振動噪聲小；4、止水性能好；5、適用范圍廣；9缺點1、水泥土養(yǎng)護時間較長；2、與地下連續(xù)墻相比，施工質量較難控制；3、與地下連續(xù)墻相比，整體性欠缺；4、與地下連續(xù)墻相比，抗?jié)B性欠佳。10陜西鐵路工程職業(yè)技術學院----軌道工程系四、SMW工法的設計1、設計原則安全（滿足穩(wěn)定條件和各部分材料強度條件）經濟（保證H型鋼能夠回收）施工方便2、水泥土配合比的確定水泥和外摻劑的摻入量必須由現(xiàn)場試驗確定，一般取7%、9%、11%、13%、15%做試驗。以SMW工法樁用于地下?lián)鯄槔?1陜西鐵路工程職業(yè)技術學院----軌道工程系3、入土深度的確定型鋼的入土深度型鋼入土深度一般可比水泥土攪拌樁入土深度稍小，主要由基坑抗隆起穩(wěn)定性、擋土墻的內力、變形、型鋼拔出等條件決定。水泥攪拌樁的入土深度由三因素決定：確?？觾冉邓挥绊懟油猸h(huán)境；防止管涌發(fā)生；防止底鼓發(fā)生。12陜西鐵路工程職業(yè)技術學院----軌道工程系

H型鋼設置形式4、截面形式的確定13陜西鐵路工程職業(yè)技術學院----軌道工程系5、內力計算

SMW工法擋墻計算模式與壁式地下墻類似，考慮水土壓力全部由H型鋼承擔，水泥土攪拌樁只起止水作用，具體計算步驟為：（1）按剛度等效原則計算壁式地下墻折算厚度；分兩種情況：

考慮剛度提高

不考慮剛度提高勁性樁等剛度壁式地下墻厚度折算示意圖14陜西鐵路工程職業(yè)技術學院----軌道工程系（2）按按等效厚度的混凝土壁式地下墻，計算出每延米墻的內力與位移；（3）換算得到每根型鋼承受的內力和位移；6、強度驗算（1）抗彎驗算考慮彎矩全部由型鋼承擔驗算強度；（2）抗剪驗算分兩部分：

型鋼抗剪驗算水泥土局部抗剪驗算

型鋼與水泥土之間錯動剪應力示意圖15陜西鐵路工程職業(yè)技術學院----軌道工程系7、型鋼抗拔驗算為保證型鋼順利回收，需進行抗拔驗算，最好進