SMW工法

SMW工法連續牆，是Soil Mixing Wall 的縮寫，於1976年在日本問世，現佔全日本地下連續牆的50%左右，該工法現已在東南亞國家和美國、法國許多地方廣泛應用，近幾年在我國的上海、杭州、南京等地推廣非常迅速，受到廣泛的歡迎。SMW工法是利用專門的多軸攪拌就地鑽進切削土體，同時在鑽頭端部將水泥漿液注入土體，經充分攪拌混合后，在各施工單位之間採取重疊搭接施工，在水泥土混合體未結硬前再將H型鋼或其他型材插入攪拌樁體內，形成具有一定強度和剛度的、連續完整的、無接縫的地下連續牆體，該牆體可作為地下開挖基坑的檔土和止水結構。最常用的是三軸型鑽掘攪拌機。其主要特點是構造簡單，止水性能好，工期短，造價低，環境污染小，特別適合城市中的深基坑工程。

SMW 支護結構的支護特點主要為：施工時基本無噪音，對周圍環境影響小，結構強度可靠，凡是適合應用水泥土攪拌樁的場合都可使用，特別適合於以粘土和粉細砂為主的鬆軟地層；擋水防滲性能好，不必另設擋水帷幕，可以配合多道支撐應用於較深的基坑；此工法在一定條件下可代替作為地下圍護的地下連續牆，在費用上如果能夠採取一定施工措施成功回收H 型鋼等材料，則成本大大低於地下連續牆，因而具有較大發展前景。

上海地區深基坑圍護牆體採用的結構形式一般都為地下連續牆（單牆或雙牆），工程造價均較高，對環境的影響、污染均較大。與之相比較，SMW工法有如下優點：

（1）在現代城市修建的深基坑工程，經常靠近建築物紅線施工，SMW工法在這方面具有相當優勢，其中心線離建築物的牆面80厘米即可施工。

（2）地下連續牆由自身特性決定，施工時形成大量泥漿需外運處理，而SMW工法僅在開槽時有少量土方外運。

（3）SMW工法構造簡單，施工速度快，可大幅縮短工期。

（4）SMW工法作圍護結構與主體結構分離，主體結構側牆可以施工外防水，與地下連續牆相比結構整體性和防水性能均較好，可降低後期維護成本。

SMW工法施工序如下：①導溝開挖：確定是否有障礙物及是否需要做泥水溝；②置放導軌；③設定施TJ標誌；④SMW鑽拌：鑽掘及攪拌，重複攪拌，提升時攪拌；⑤置放應力補強材（H型鋼）；⑥固定應力補強材；⑦施工完成SMW；⑧廢土運出；⑨型鋼頂端連繫梁施工，澆築鋼筋混凝土。

H型鋼水泥土攪拌樁支護結構的施工關鍵在於攪拌樁製作，以及H型鋼的製作和打拔。

1、攪拌樁製作

與常規攪拌樁比較，要特別注重樁的間距和垂直度。施工垂直度應小於1%，以保證型鋼插打起拔順利，保證牆體的防滲性能。

注漿配比除滿足抗滲和強度要求外，尚應滿足型鋼插入順利等要求。

2、保證樁體垂直度措施

（1）在鋪設道軌枕木處要整平整實，使道軌枕木在同一水平線上；

（2）在開孔之前用水平尺對機械架進行校對，以確保樁體的垂直度達到要求；

（3）用兩台經緯儀對攪拌軸縱橫向同時校正，確保攪拌軸垂直；

（4）施工過程中隨機對機座四周標高進行複測，確保機械處於水平狀態施工，同時用經緯儀經常對攪拌軸進行垂直度複測。

3、保證加固體強度均勻措施

（1）壓漿階段時，不允許發生斷漿和輸漿管道堵塞現象。若發生斷樁，則在向下鑽進50厘米后再噴漿提升；

（2）採用“二噴二攪”施工工藝，第一次噴漿量控制在60%，第二次噴漿量控制在40%；嚴禁樁頂漏噴現象發生，確保樁頂水泥土的強度；

（3）攪拌頭下沉到設計標高后，開啟灰漿泵，將已拌制好的水泥漿壓入地基土中，並邊噴漿邊攪拌約1-2分鐘；

（4）控制重複攪拌提升速度在0.8-1.0米/分以內，以保證加固範圍內每一深度均得到充分攪拌；

（5）相鄰樁的施工間隔時間不能超過24小時，否則噴漿時要適當多噴一些水泥漿，以保證樁間搭接強度；

（6）預攪時，軟土應完全攪拌切碎，以利於與水泥漿的均勻攪拌。

4、型鋼的製作與插入起拔

施工中採用工字鋼，對接採用內菱形接樁法。為保證型鋼表面平整光滑，其表面平整度控制1‰以內，並應在菱形四角留Φ10小孔。

型鋼拔出，減摩劑至關重要。型鋼表面應進行除銹，並在乾燥條件下塗抹減摩劑，搬運使用應防止碰撞和強力擦擠。且攪拌樁頂製作圍檁前，事先用牛皮紙將型鋼包裹好進行隔離，以利拔樁。

型鋼應在水泥土初凝前插入。插入前應校正位置，設立導向裝置，以保證垂直度小於1%，插入過程中，必須吊直型鋼，盡量靠自重壓沉。若壓沉無法到位，再開啟振動下沉至標高。

型鋼回收。採用2台液壓千斤頂組成的起拔器夾持型鋼頂升，使其鬆動，然後採用振動錘，利用振動方式或履帶式吊車強力起拔，將H型鋼拔出。採用邊拔型鋼邊進行注漿充填空隙的方法進行施工。

1、施工不擾動鄰近土體，不會產生鄰近地面下沉、房屋傾斜、道路裂損及地下設施移位等危害。

2、鑽桿具有螺旋推進翼相間設置的特點，隨著鑽掘和攪拌反覆進行，可使水泥系強化劑與土得到充分攪拌，而且牆體全長無接縫，它比傳統的連續牆具有更可靠的止水性。

3、它可在粘性土、粉土、砂土、砂礫土等土層中應用。

4、可成牆厚度550-1300毫米，常用厚度600毫米；成牆最大深度為65米，視地質條件尚可施工至更深。

5、所需工期較其他工法短。在一般地質條件下，為地下連續牆的三分之一。

6、廢土外運量遠比其他工法少。

實踐證明該工程採用SMW工法施工是可行的。由於四周可不作防護，型鋼又可回收，造價明顯降低，加快了工程進度，取得了良好的經濟和社會效益。