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        淺談SMW工法樁施工技術(shù)及控制措施

        2013-12-31 00:00:00閆金華王強(qiáng)
        房地產(chǎn)導(dǎo)刊 2013年7期

        摘要: SMW工法正以構(gòu)造簡單,止水性能好,工期短,造價低,環(huán)境污染小等優(yōu)點,在城市中的深基坑工程逐漸廣泛應(yīng)用。本文根據(jù)工作實踐介紹了SMW工法施工的施工程序、施工方案及重難點保證措施等,共同探討學(xué)習(xí)。

        關(guān)鍵詞:SMW工法 圍護(hù) 水泥土攪拌樁

        SMW工法又稱勁性水泥土攪拌樁法,即在水泥土樁內(nèi)插入H 型鋼,將承受荷載與防滲擋水結(jié)合起來,使之成為同時具有受力與抗?jié)B兩種功能的支護(hù)結(jié)構(gòu)的圍護(hù)墻。

        SMW工法是利用專門的多軸攪拌機(jī)就地鉆進(jìn)切削土體,同時在鉆頭端部將水泥漿液注入土體,經(jīng)充分?jǐn)嚢杌旌虾?,再將H型鋼或其他型材插入攪拌樁體內(nèi),形成圍護(hù)結(jié)構(gòu),特別適合城市中的深基坑工程。下面,從施工前的準(zhǔn)備開始介紹SMW工法樁各施工技術(shù)、質(zhì)量保證措施。

        (一)障礙物等不利條件的處理。

        如遇地下障礙物,待地下障礙物全部清除后,應(yīng)用素土分層壓實回填,每回填50cm碾壓一次,確保SMW工法攪拌樁體質(zhì)量。

        若遇暗浜建議在淤泥質(zhì)土層內(nèi)增加水泥摻量的措施,水泥摻量建議值為22%。若場地淺層土存在暗浜,對暗浜的處理:采用換填法處理。首先挖機(jī)將淤泥質(zhì)土挖除,用較好的粘土或粉質(zhì)粘土回填,在回填過程中,應(yīng)分層壓實(每層厚不超過0.50m)。

        (二)定位放線

        根據(jù)業(yè)主提供坐標(biāo)基準(zhǔn)點、總平面布置圖、圍護(hù)工程施工圖。項目部按圖放出樁位控制線,設(shè)立臨時控制樁,做好工程定位放線記錄及技術(shù)復(fù)核記錄,在公司專業(yè)人員復(fù)核無誤后提請監(jiān)理驗收。

        (三)材料準(zhǔn)備

        進(jìn)場水泥必須是正式廠家生產(chǎn)的,品種、規(guī)格符合設(shè)計要求,“三證”齊全,并經(jīng)復(fù)試合格。

        (四)SMW工法樁施工程序

        1.開挖溝槽

        根據(jù)基坑圍護(hù)邊線用挖掘機(jī)開挖槽溝,溝槽尺寸為1200×1000mm,并清除地下障礙物,開挖溝槽土體應(yīng)及時處理,以保證三軸攪拌樁正常施工。

        2.定位型鋼放置

        垂直溝槽方向,放置兩根定位型鋼,規(guī)格為200mm×80mm的槽鋼長約2.50m, 再在平行溝槽方向放置兩根定位型鋼,規(guī)格為400mm×400mm的工字鋼,長約12m,轉(zhuǎn)角處H型鋼采取與圍護(hù)中心線成直角插入,H型鋼定位采用型鋼定位卡。

        3.樁機(jī)就位

        由當(dāng)班班長統(tǒng)一指揮樁機(jī)就位,樁機(jī)下鋪設(shè)鋼板,移動前看清上、下、左、右各方面的情況,發(fā)現(xiàn)有障礙物應(yīng)及時清除,移動結(jié)束后檢查定位情況并及時糾正;樁機(jī)應(yīng)平穩(wěn)、平正,并用經(jīng)緯儀或線錘進(jìn)行觀測以確保鉆機(jī)的垂直度;攪拌樁樁位定位偏差應(yīng)小于50mm。成樁后樁徑偏差不得超過20mm,樁身垂直度偏差不得超過1/200。

        4.水泥土配合比

        根據(jù)圍護(hù)施工的特點, 水泥土配比的技術(shù)要求如下:

        ⑴設(shè)計合理的水泥漿液及水灰比,使其確保水泥土的強(qiáng)度。

        ⑵水泥摻入比的設(shè)計,必須確保水泥土強(qiáng)度,降低土體置換率,減輕施工時對環(huán)境的擾動影響。

        特別說明:水泥漿液配比須根據(jù)現(xiàn)場試驗進(jìn)行修正,參考配比范圍為:水泥:膨潤土:水=1:0.05:1.6

        5.制備水泥漿液及漿液注入

        在施工現(xiàn)場布設(shè)水泥漿攪拌系統(tǒng)(自動攪拌站),附近安置水泥罐,在開機(jī)前按要求進(jìn)行水泥漿液的攪制。將配制好的水泥漿送入貯漿桶內(nèi)備用。水泥漿配制好后,停滯時間不得超過2小時,搭接施工的相鄰攪拌樁施工間隔不得超過12小時(初凝時間)。注漿時通過2臺注漿泵2條管路同Y型接頭從H口混合注入。注漿壓力:宜不大于2.8 Mpa,注漿流量:150~250L/min/每臺。

        6.鉆進(jìn)攪拌

        三軸攪拌樁樁身采用一次攪拌工藝,水泥和原狀土須均勻攪拌,下沉和提升過程中均為注漿攪拌,同時嚴(yán)格控制下沉和提升速度:下沉速度為1.0m/min;提升速度為1.0~1.5m/min;

        在樁底部分重復(fù)攪拌注漿,并做好原始記錄

        7.清洗、移位

        將集料斗中加入適量清水,開啟灰漿泵,清洗壓漿管道及其它所用機(jī)具,然后移位再進(jìn)行下幅根樁的施工。

        8.插入型鋼

        三軸水泥攪拌樁施工完畢后,吊機(jī)應(yīng)立即就位,準(zhǔn)備吊放H型鋼。H型鋼使用前,在距其頂端20cm處開一個中心圓孔,孔徑約8cm,并在此處型鋼兩面加焊兩塊各厚1cm的加強(qiáng)板,其規(guī)格為450mm×450mm,中心開孔與型鋼上孔對齊。

        根據(jù)甲方提供的高程控制點,用水準(zhǔn)儀引放到定位型鋼上,根據(jù)定位型鋼與H型鋼頂標(biāo)高的高度差,在型鋼兩腹板處外側(cè)焊好吊筋(φ10線材),誤差控制:

        (1)在±5cm以內(nèi),型鋼插入水泥土部分均勻涂刷減摩劑。

        (2)安裝好吊具及固定鉤,后用吊車起吊H型鋼,用線錘校核其垂直度。

        (3) 在溝槽定位型鋼上設(shè)H型鋼定位卡,固定插入型鋼平面位置,型鋼定位卡必須牢固、水平,而后將H型鋼底部中心對正樁位中心并沿定位卡徐徐垂直插入水泥土攪拌樁體內(nèi),采用線錘控制垂直度。

        (4) H型鋼下插至設(shè)計深度后,用槽鋼穿過吊筋將其擱置在定位型鋼上,待水泥土攪拌樁達(dá)到一定硬化時間后,將吊筋及溝槽定位型鋼撤除。

        (5)若H型鋼插放達(dá)不到設(shè)計標(biāo)高時,則重復(fù)提升下插使其達(dá)到設(shè)計標(biāo)高,此過程中始終用線錘跟蹤控制H型鋼垂直度。

        (6)型鋼插入左右誤差不得大于30mm,宜插在靠近基坑一側(cè),垂直度偏差不得大于1/150,底標(biāo)高誤差不得大于200mm。

        9.型鋼拔除

        主體結(jié)構(gòu)施工完畢且恢復(fù)地面后,采用專用夾具及千斤頂以圈梁為反梁,起拔回收H型鋼。H型鋼拔出后及時對樁體內(nèi)部空隙填充黃砂封孔,以控制變形量。

        (五)SMW工法樁施工技術(shù)質(zhì)量保證措施

        1.開挖面以上采用重復(fù)攪拌,保證開挖面以上止水效果。

        2.減慢下沉速度、減少偏位。

        3.嚴(yán)格控制定位及樁架的垂直度。

        4.適當(dāng)提高漿液的水灰比,延長搭接處攪拌體初凝時間,減少鉆桿偏位。

        5.派專人觀察鉆桿的偏向,如發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重偏位時,則提桿重新攪拌。

        6.開挖溝槽及清障時,要控制好溝槽兩邊尺寸,以便設(shè)備的就位。

        7.樁架下的路基箱鋪設(shè)要平整,地基土要密實,以防鉆進(jìn)時,樁架傾斜。

        (六)施工重點及難點

        為了便于進(jìn)行質(zhì)量、技術(shù)工作及進(jìn)度計劃等控制,針對本工程施工重點、難點做出應(yīng)對措施:

        1.正式施工前,摸清施工場地內(nèi)外管線,并標(biāo)記出來。采用挖機(jī)開挖溝槽時,采用淺挖、探挖的方式,并將溝槽內(nèi)大的混凝土、石塊等進(jìn)行清理,并注意已標(biāo)記的地下管線,配合協(xié)調(diào)解決。

        2.由于圍護(hù)樁要求連續(xù)施工,而往往由于相關(guān)因素(遇地下管線或障礙物、施工流程調(diào)整等)或施工起、止位置(工藝要求不可避免)導(dǎo)致相鄰2幅樁施工時間間隔超過24小時而產(chǎn)生冷縫。施工過程中一旦出現(xiàn)冷縫,采取在冷縫處攪拌樁外側(cè)補(bǔ)攪設(shè)計參數(shù)相同的攪拌樁的方案。在先施工攪拌樁達(dá)到一定強(qiáng)度后進(jìn)行補(bǔ)樁,以防偏鉆,保證補(bǔ)樁效果,補(bǔ)樁與先施工攪拌樁搭接厚度約10cm。

        3.施工過程中樁位準(zhǔn)確定位,樁機(jī)就位后調(diào)整機(jī)械水平裝置至水平,并在施工過程中采用經(jīng)緯儀觀測下鉆及型鋼插入垂直度。

        (七)基坑開挖過程中滲漏水處理

        在基坑開挖階段,密切注意基坑墻體滲漏情況,發(fā)現(xiàn)滲漏及時封堵。具體采用以下兩種方法補(bǔ)漏。

        1. 引流管

        在基坑滲水點插引流管,在其周圍用速凝防水水泥砂漿封堵,待水泥砂漿達(dá)到強(qiáng)度后,將引流管打結(jié)。

        2. 雙液注漿

        (1)配置化學(xué)漿液

        (2)將配制拌合好的化學(xué)漿液和水泥漿送入貯漿桶內(nèi)備用。

        (3)注漿過程中應(yīng)盡可能控制流量和壓力,防止?jié){液流失。

        (4)施工參數(shù):注漿流量:150—200L/min;注漿壓力:0.5—0.8Mpa。

        為了保證SMW工法樁組成圍護(hù)結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定,我們要在各個施工階段控制好施工質(zhì)量,提前做好預(yù)防控制措施。

        參考文獻(xiàn):

        【1】《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50202-2002

        【2】《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94-2008

        【3】《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)范》JGJ120-99

        【4】《SMW工法樁施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》

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