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1、搅拌桩制作
与常规搅拌桩比较,要特别注重桩的间距和垂直度。施工垂直度应小于1%,以保证型钢插打起拔顺利,保证墙体的防渗性能。 注浆配比除满足抗渗和强度要求外,尚应满足型钢插入顺利等要求。 2、保证桩体垂直度措施 (1)在铺设道轨枕木处要整平整实,使道轨枕木在同一水平线上; (2)在开孔之前用水平尺对机械架进行校对,以确保桩体的垂直度达到要求; (3)用两台经纬仪对搅拌轴纵横向同时校正,确保搅拌轴垂直; (4)施工过程中随机对机座四周标高进行复测,确保机械处于水平状态施工,同时用经纬仪经常对搅拌轴进行垂直度复测。 3、保证加固体强度均匀措施 (1)压浆阶段时,不允许发生断浆和输浆管道堵塞现象。若发生断桩,则在向下钻进50厘米后再喷浆提升; (2)采用“二喷二搅”施工工艺,第一次喷浆量控制在60%,第二次喷浆量控制在40%;严禁桩顶漏喷现象发生,确保桩顶水泥土的强度; (3)搅拌头下沉到设计标高后,开启灰浆泵,将已拌制好的水泥浆压入地基土中,并边喷浆边搅拌约1-2分钟; (4)控制重复搅拌提升速度在0.8-1.0米/分以内,以保证加固范围内每一深度均得到充分搅拌; (5)相邻桩的施工间隔时间不能超过24小时,否则喷浆时要适当多喷一些水泥浆,以保证桩间搭接强度; (6)预搅时,软土应完全搅拌切碎,以利于与水泥浆的均匀搅拌。 4、型钢的制作与插入起拔 施工中采用工字钢,对接采用内菱形接桩法。为保证型钢表面平整光滑,其表面平整度控制1‰以内,并应在菱形四角留Φ10小孔。 型钢拔出,减摩剂至关重要。型钢表面应进行除锈,并在干燥条件下涂抹减摩剂,搬运使用应防止碰撞和强力擦挤。且搅拌桩顶制作围檩前,事先用牛皮纸将型钢包裹好进行隔离,以利拔桩。 型钢应在水泥土初凝前插入。插入前应校正位置,设立导向装置,以保证垂直度小于1%,插入过程中,必须吊直型钢,尽量靠自重压沉。若压沉无法到位,再开启振动下沉至标高。 型钢回收。采用2台液压千斤顶组成的起拔器夹持型钢顶升,使其松动,然后采用振动锤,利用振动方式或履带式吊车强力起拔,将H型钢拔出。采用边拔型钢边进行注浆充填空隙的方法进行施工。 四、SMW工法的主要特点 1、施工不扰动邻近土体,不会产生邻近地面下沉、房屋倾斜、道路裂损及地下设施移位等危害。 2、钻杆具有螺旋推进翼相间设置的特点,随着钻掘和搅拌反复进行,可使水泥系强化剂与土得到充分搅拌,而且墙体全长无接缝,它比传统的连续墙具有更可靠的止水性。 3、它可在粘性土、粉土、砂土、砂砾土等土层中应用。 4、可成墙厚度550-1300毫米,常用厚度600毫米;成墙最大深度目前为65米,视地质条件尚可施工至更深。 5、所需工期较其他工法短。在一般地质条件下,为地下连续墙的三分之一。 6、废土外运量远比其他工法少。 SMW工法施工顺序如下: 1、导沟开挖:确定是否有障碍物及做泥水沟。 2、置放导轨。 3、设定施工标志。 4、SMW钻拌:钻掘及搅拌,重复搅拌,提升时搅拌。 5、置放应力补强材(H型钢) 6、固定应力补强材。 7、施工完成SMW。 SMW工法的主要特点: 1、施工不扰动邻近土体,不会产生邻近地面下沉、房屋倾斜、道路裂损及地下设施移位等危害。 2、钻杆具有螺旋推进翼与搅拌翼相间设置的特点,随着钻掘和搅拌反复进行,可使水泥系强化剂与土得到充分搅拌,而且墙体全长无接缝,从而使它可比传统的连续墙具有更可靠的止水性,其渗透系数K可达10-7cm/s。 3、它可在粘性土、粉土、砂土、砂砾土、Φ100以上卵石及单轴抗压强度60MPa以下的岩层应用。 4、可成墙厚度550~1300mm,常用厚度600mm;成墙最大深度目前为65m,视地质条件尚可施工至更深。 5、所需工期较其他工法为短,在一般地质条件下,每一台班可成墙70~80㎡。 6、废土外运量远比其他工法为少。 深基坑工程则可采用地下连续墙、钻(挖)孔灌注桩、钢板桩、工字钢桩、土钉墙或SMW工法桩进行基坑围护。SMW工法是基坑支护的一种,型钢是放置在水泥土搅拌桩中的,不外露型钢。从横着的照片看,有型钢外露,似乎不是用的SMW工法支护,而是直接用钢板桩做竖向围护结构。钢板桩支护,施工简单、造价低,由钢板桩、锚拉杆(或内支撑、锚碇结构、腰梁等)组成。由于钢板桩本身柔性较大,如支撑或锚拉系统设置不当,其变形会很大。基坑深度达 SMW是Soil Mixing Wall的缩写。SMW工法连续墙于1976年在日本问世SMW工法是以多轴型钻掘搅拌机在现场向一定深度进行钻掘,同时在钻头处喷出水泥系强化剂而与地基土反复混合搅拌,在各施工单元之间则采取重叠搭接施工,然后在水泥土混合体未结硬前插入H型钢或钢板作为其应力补强材,至水泥结硬,便形成一道具有一定强度和刚度的、连续完整的、无接缝的地下墙体。 SMW工法最常用的是三轴型钻掘搅拌机,其中钻杆有用于粘性土及用于砂砾土和基岩之分,此外还研制了其他一些机型,用于城市高架桥下等施工,空间受限制的场合,或海底筑墙,或软弱地基加固。 SMW工法施工顺序如下:1、导沟开挖:确定是否有障碍物及做泥水沟。 2、置放导轨。 3、设定施工标志。 4、SMW钻拌:钻掘及搅拌,重复搅拌,提升时搅拌。 5、置放应力补强材(H型钢) 6、固定应力补强材。 7、施工完成SMW。 SMW工法的主要特点: 1、施工不扰动邻近土体,不会产生邻近地面下沉、房屋倾斜、道路裂损及地下设施移位等危害。 2、钻杆具有螺旋推进翼与搅拌翼相间设置的特点,随着钻掘和搅拌反复进行,可使水泥系强化剂与土得到充分搅拌,而且墙体全长无接缝,从而使它可比传统的连续墙具有更可靠的止水性,其渗透系数K可达10-7cm/s。 3、它可在粘性土、粉土、砂土、砂砾土、Φ100以上卵石及单轴抗压强度60MPa以下的岩层应用。 4、可成墙厚度550~1300mm,常用厚度600mm;成墙最大深度目前为65m,视地质条件尚可施工至更深。 5、所需工期较其他工法为短,在一般地质条件下,每一台班可成墙70~80㎡。 6、废土外运量远比其他工法为少。 SMW工法的经经济与社会价值 1. 降低施工成本,增强企业竞争力 尽管目前SMW工法在应用中还存在上述的各种问题和值得关注的焦点,但是作为一项推广应用的新技术而言,在满足工程技术要求的前提下,选用SMW工法作为围护结构,具有地下连续墙和钻孔灌注桩加隔水帷幕作为围护结构不可比拟的优势。因此作为投资方、设计方在经过技术经济论证比较后,一般会优先选用SMW工法作为围护结构。因此作为施工企业就必须加强SMW工法的施工管理和技术创新工作,树立在SMW工法施工方面的品牌效应,提高企业在竞标方面的竞争力。 2. 适应于建设节约型社会和发展循环经济需要 随着国家经济的高速发展,资源和能源问题正成为制约增长的主要问题,因此国务院及时提出了建设节约型社会和发展循环经济的政策。针对土建施工行业实现上述目标,主要的方法为:争取在施工中使用能周转的施工材料和采用保证施工材料能重复使用的施工工艺,实现循环使用,提高资源利用率,尽量减少采用一次性材料消耗的施工工艺。SMW工法的H型钢可以重复使用,一般至少可使用四次以上。而在地下连续墙和钻孔灌注桩作为围护的施工工艺中,使用了大量的钢筋,而不能回收重复利用,造成了极大钢铁资源的消耗。我国目前已经成为世界上钢铁产量和消耗第一大国,而且我国的钢铁对外依赖度很高,主要体现在铁矿石资源上的紧缺,大部分需要进口。因此须尽量采用像SMW工法这样能降低钢铁等资源消耗的施工工艺。 3. 减少地下空间资源污染 随着地铁车站、地下市政道路、地下变电站及地下商场等地下空间的开发利用,作为施工期间的围护结构大部分永久性的埋在了地下,在上海根据设计规范计算,围护结构的插入比在1:0.8~1:1.1之间,因此该地下建筑物底板下面相当于该建筑物的深度的地下空间资源受到了原围护结构的污染,给后面底板下地下资源的开发造成了极大困难。例如:目前为施工地铁7号线静安寺站工程北端头井,必须拔除10根左右原来作为围护结构的?1000mm钻孔灌注桩(深度25m左右),每根桩的自重达52吨之多,拔除的施工难度极大。类似这样原来的围护结构影响后续地下空间资源开发的情况还有很多。而如果采用SMW工法作为围护结构,就不会产生如此问题,目前在我国SMW工法中H型钢大部分都拔除回收。虽然在日本SMW工法作为围护结构时,H型钢大部分不拔除,同样会造成地下空间资源污染的问题,但是我们中国土木工程师们应该在研究和消化吸收日本成功的SMW工法工艺上,通过创新,研究出更好的施工方法和施工工艺。 有助于环境保护 |
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