吳祖宏
摘要:進(jìn)入新世紀(jì)以來,高層建筑、地下空間開發(fā)、地鐵工程等項目越來越多,人們對深基坑工程施工質(zhì)量安全要求也不斷增加。SMW工法作為深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的一種,就是一種新型深基坑施工工藝,在深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)工程中的適用性很強(qiáng),本文主要對SMW工法在深基坑工程中質(zhì)量控制進(jìn)行詳細(xì)研究,以便為深基坑工程發(fā)展提供借鑒。
關(guān)鍵詞:SMW工法;深基坑工程;應(yīng)用流程;監(jiān)理質(zhì)量控制策略
一.引言
近些年,高層建筑、地下空間開發(fā)、地鐵工程等對周圍環(huán)境有較高要求,深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工方法有地下連續(xù)墻、鉆孔灌注樁、鉆孔樁加攪拌樁、SMW工法等,其中SMW工法的造價最低,是相對經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的一種施工方法受到越來越多的關(guān)注。
二.SMW工法概述
SMW工法又被稱作加勁水泥土樁,這是一種在相互咬合水泥攪拌樁內(nèi),插進(jìn)型鋼而形成結(jié)構(gòu)。主要是利用多軸型鉆掘攪拌機(jī),在施工現(xiàn)場挖掘出一定的深度,借助水泥強(qiáng)化劑和現(xiàn)場的基土進(jìn)行混合性攪拌,在各個施工單元間使用重疊搭接施工,在水泥土的混合體沒有結(jié)硬前就插入H型鋼板當(dāng)做應(yīng)力補(bǔ)充材料,在它們?nèi)咳诤锨医Y(jié)硬之后,就形成一道完整連續(xù)、強(qiáng)度高、硬度高、沒有接縫的地下墻體。使用SMW工法對深基坑進(jìn)行圍護(hù),施工比較方便,擋水性比較強(qiáng),不會對臨近的土體產(chǎn)生擾動,施工時間比較短,具有較低成本造價等。
三.SMW工法在深基坑工程中的施工流程
1.測量放線。需要按照甲方所提供施工圖、平面布置圖以及坐標(biāo)基準(zhǔn)點(diǎn)等,設(shè)置樁位的控制線,建立臨時的控制標(biāo)志,并做好相關(guān)技術(shù)資料。2.開挖溝槽。按照放樣水泥土攪拌樁的中心圍護(hù)線,借助挖掘機(jī)沿著這條線的平行方位對溝槽進(jìn)行開挖,溝槽的寬度按照圍護(hù)結(jié)構(gòu)的寬度來確定,寬槽一般是1.2米,深度在0.8-1.2米,然后對地下的障礙物進(jìn)行清除,對溝槽的土體進(jìn)行開挖時需要及時進(jìn)行處理,以便保證SMW工法正常進(jìn)行施工。3.樁機(jī)就位。在樁機(jī)拼接結(jié)束前,需要借助經(jīng)緯儀校正,校正結(jié)束使用線錘定點(diǎn)并對觀測進(jìn)行輔助,對樁機(jī)統(tǒng)一進(jìn)行指揮就位,樁機(jī)下面需要鋪設(shè)鋼板,如果場地非常差,需要換填渣土。4.噴漿與攪拌成樁。在施工時需要強(qiáng)化水灰比控制。要按照工程實際進(jìn)行控制,保證水泥土能夠發(fā)揮出復(fù)合效應(yīng),發(fā)揮擋土止水作用?,F(xiàn)場還需要搭建拌漿施工的平臺,平臺周圍要設(shè)置水泥筒倉,開機(jī)之前需要按照要求攪制水泥漿液,配置好后需要放在貯漿池中備用。配置好水泥漿后,停滯的時間不能大于兩小時,注漿可以借助兩臺注漿泵混合注漿,按照實際情況確定鉆進(jìn)的速度,對供漿量進(jìn)行合理的控制。
四.SMW工法施工方的質(zhì)量控制策略
1.制作攪拌樁。和常規(guī)的攪拌樁相比,這一工程中需要考慮型鋼插入與后期的拔出問題,還與墻體防滲的性能,要密切關(guān)注樁間距與垂直度。樁機(jī)架行走線需要鋪上導(dǎo)木,樁機(jī)九尾之后要檢查機(jī)架的垂直度,上下的誤差不能超過50毫米水平。漿液的配合比不僅需要使抗?jié)B與強(qiáng)度的要求得到滿足,還需要確保型鋼可以順利的插入,所以需要抽查水泥漿的參數(shù)。
2.提升水泥土的強(qiáng)度。在使H型鋼的下沉到位的情況下,要盡量選擇較低水灰比,然后可以在在水泥漿液內(nèi)添加外摻劑,最好在現(xiàn)場進(jìn)行實驗,對配比與強(qiáng)度值進(jìn)行確定。而且,人為因素對漿液質(zhì)量有很大影響,因此需要強(qiáng)化相關(guān)人員的技能和素質(zhì)培訓(xùn),最好可以使用自動化拌漿設(shè)備,進(jìn)而使人為因素影響降到最低,保證漿液的攪拌具有可靠的質(zhì)量。
3.需要保證基坑開挖過程的穩(wěn)定。施工企業(yè)需要按照設(shè)計對開挖基坑的參數(shù)與挖土以及支撐方案等進(jìn)行確定,可以借助時空效應(yīng)理論,使用對稱、分段和分層方法,開挖快撐,在一定時間和空間內(nèi)接受開挖和支撐。
4.需要強(qiáng)化監(jiān)測,提高施工的信息化水平。要加強(qiáng)對施工的監(jiān)控和檢測,開展信息化施工,這是SMW工法在深基坑中應(yīng)用質(zhì)量提高的重要保證。施工企業(yè)的項目經(jīng)理和相關(guān)負(fù)責(zé)人需要對每天監(jiān)測的數(shù)據(jù)報表進(jìn)行重視,并認(rèn)真分析,借助對地下水位,地表沉降,圍護(hù)體位移以及支撐軸力等的監(jiān)測,及時按照相關(guān)參數(shù)變化,對施工的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,對支撐間排距、軸里大小和開挖坡度等進(jìn)行控制,進(jìn)而保證基坑變形情況始終受到控制,把可能出現(xiàn)失穩(wěn)現(xiàn)象扼殺在搖籃中。對于超出報警值,相關(guān)人員需要深入到現(xiàn)場開展全面檢查,主要監(jiān)測支護(hù)是否出現(xiàn)受損和變形,是否存在裂縫等限制,SMW工法的水泥樁體是否局部出現(xiàn)滲漏和松動的現(xiàn)象,如果發(fā)現(xiàn)問題就要及時進(jìn)行解決,防止安全事故的出現(xiàn)。
五.SMW工法監(jiān)理方的質(zhì)量控制要點(diǎn)
1.事前控制:第一,技術(shù)性準(zhǔn)備。首先需要對項目的地質(zhì)進(jìn)行勘探,對周圍區(qū)域和地下的管線等進(jìn)行熟悉了解施工圖紙,對施工企業(yè)資質(zhì)、項目負(fù)責(zé)人、專職人員、特殊工種等進(jìn)行審查,還需要對所需設(shè)備和材料等進(jìn)行檢查等。第二:現(xiàn)場,主要是對施工現(xiàn)場地面平整性與排水情況等進(jìn)行檢查,清理障礙物,確保地基平整,對各種原材料進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)督。
2.過程控制
2.1.水泥土攪拌樁。第一,需要按照設(shè)計樁位,在現(xiàn)場實測確定樣樁,如果樁位偏差大于100毫米,就進(jìn)行整改,并復(fù)查。第二:對施工設(shè)備進(jìn)行核實,確定鉆進(jìn)速度,對水灰比,泵送時間,攪拌機(jī)的速度與復(fù)攪的深度等進(jìn)行確定,保證水泥摻量滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。第三,為確保水泥土能夠均勻攪拌,需要對鉆具提升和下沉速度進(jìn)行控制,要以樣樁設(shè)計時確認(rèn)速度為標(biāo)準(zhǔn),不能超過。第四,攪拌樁內(nèi)水泥摻量是對工程質(zhì)量產(chǎn)生影響的關(guān)鍵,需要對水泥質(zhì)量進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)管,根據(jù)施工企業(yè)計算水泥量施工,并對水灰比進(jìn)行檢查。第五,施工時如果遇到因為停電或者設(shè)備故障或接頭位置造成冷縫,需要按照具體情況,采取以下措施:幅與幅之間缺陷或冷縫,需要在這一位置外側(cè)增加一幅或者數(shù)幅補(bǔ)強(qiáng),用鉆機(jī)取出冷縫邊幅原攪拌樁,攪拌機(jī)鉆套施工。第六,要準(zhǔn)備充足備料,不能因為材料短缺導(dǎo)致停機(jī)。
2.2.H型鋼施工監(jiān)理。第一,涂刷減摩劑。首先需要對H型鋼表面鐵銹和污垢等進(jìn)行清除,減摩劑需要使用電熱棒進(jìn)行加熱到完全熔化,攪拌時需要均勻,如果不均勻就容易出現(xiàn)剝落現(xiàn)象。在下雨天氣,H型鋼表面是潮濕的,要先使用抹布擦干然后在進(jìn)行涂刷,在涂刷之后,如果發(fā)現(xiàn)圖層剝落、開裂,就需要鏟除重新進(jìn)行涂刷。第二:H型鋼插入和固定以及回收。首先,插入,鉆孔水泥土經(jīng)過充分?jǐn)嚢璧沁€沒有初凝和硬化前,借助大型吊裝設(shè)備,把相關(guān)尺寸H型鋼插進(jìn)制定的位置,垂直度在1/200內(nèi),按照H型鋼自重性,下插至設(shè)計規(guī)定之后就算完成。其次,固定,如果H型鋼借助自重?zé)o法下插到位,就需要使用SMW鉆管頭部,借助振動錘或者靜壓進(jìn)行固定,為確保質(zhì)量,插入型鋼要在攪拌樁施工后30分鐘內(nèi)展開。在達(dá)到圍護(hù)樁強(qiáng)度后需要補(bǔ)樁,避免偏鉆,確保補(bǔ)樁效果。最后,回收,需要回收H型鋼,插放之前需要涂抹減摩劑隔離材料,對混凝土圈梁進(jìn)行澆筑時,其中H型鋼需要借助泡沫板和混凝土分開,不然會對H型鋼回收產(chǎn)生影響。
2.3.圈梁的施工監(jiān)理。按照設(shè)計圖紙,施工圈梁,對圈梁進(jìn)行澆筑時,施工單位需要把埋設(shè)于梁內(nèi)H型鋼使用10毫米厚泡沫塑料片進(jìn)行包裹,使砼和型鋼能夠良好隔離,便于型鋼拔出。
3.事后控制。基坑在開挖時要檢查SMW工法樁滲漏問題,如果發(fā)現(xiàn)問題,要立刻進(jìn)行堵漏,對材料合格證、施工具體記錄、隱蔽工程驗收情況進(jìn)行檢查,還需要檢驗質(zhì)量驗收表、事故的處理記錄等相關(guān)資料文件。
結(jié)語:綜上所述,SMW工法是相對經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的一種施工方法,控制好施工質(zhì)量在深基坑工程中的應(yīng)用中具有重要意義,可以有效提高整個工程的經(jīng)濟(jì)和社會效益,避免財產(chǎn)與人員的損失,不斷對其進(jìn)行改進(jìn)與完善,切實發(fā)揮出SMW工法的作用,進(jìn)而促進(jìn)建筑行業(yè)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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