SMW工法樁

SMW工法樁

SMW是Soil Mixing Wall的縮寫。SMW工法連續牆于1976年在日本問世SMW工法是以多軸型鑽掘攪拌機在現場向一定深度進行鑽掘,同時在鑽頭處噴出水泥系強化劑而與地基土反復混合攪拌,在各施工單元之間則採取重疊搭接施工,然後在水泥土混合體未結硬前插入H型鋼或鋼板作為其應力補強材,至水泥結硬,便形成一道具有一定強度和剛度的、連續完整的、無接縫的地下牆體。

  • 中文名稱
    工法樁
  • 外文名稱
    Soil Mixing Wall
  • 名稱
    SMW
  • 問世時間
    1976年
  • 問世地點
    日本

簡介

​SMW工法最常用的是三軸型鑽掘攪拌機,其中鑽桿有用于粘性土及用于砂礫土和基岩之分,此外還研製了其他一些機型,用于城市高架橋下等施工,空間受限製的場合,或海底築牆,或軟弱地基加固。

SMW工法樁SMW工法樁

施工順序

1、導溝開挖:確定是否有障礙物及做泥水溝。

2、置放導軌。

3、設定施工標志。

4、SMW鑽拌:鑽掘及攪拌,重復攪拌,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。

主要特點

1、施工不擾動鄰近土體,不會產生鄰近地面沉降、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與攪拌翼相間設定的特點,隨著鑽掘和攪拌反復進行,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,從而使它可比傳統的連續牆具有更可靠的止水性,其滲透系數K可達10-7cm/s。

3、它可在粘性土、粉土、砂土、砂礫土、Φ100以上卵石及單軸抗壓強度60MPa以下的岩層套用。

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

5、所需工期較其他工法為短,在一般地質條件下,每一台班可成牆70~80㎡。

6、廢土外運量遠比其他工法為少。

7、內插的型鋼可拔出重復使用,經濟性好。

價值

競爭力

降低施工成本,增強企業競爭力

盡管SMW工法在套用中還存在上述的各種問題和值得關註的焦點,但是作為一項推廣套用的新技術而言,在滿足工程技術要求的前提下,選用SMW工法作為圍護結構,具有地下連續牆和鑽孔灌註樁加隔水帷幕作為圍護結構不可比擬的優勢。因此作為投資方、設計方在經過技術經濟論證比較後,一般會優先選用SMW工法作為圍護結構。因此作為施工企業就必須加強SMW工法的施工管理和技術創新工作,樹立在SMW工法施工方面的品牌效應,提高企業在競標方面的競爭力。

經濟需要

適應于建設節約型社會和發展迴圈經濟需要

隨著國家經濟的高速發展,資源和能源問題正成為製約成長的主要問題,因此國務院及時提出了建設節約型社會和發展迴圈經濟的政策。針對土建施工行業實現上述目標,主要的方法為:爭取在施工中使用能周轉的施工材料和採用保證施工材料能重復使用的施工工藝,實現迴圈使用,提高資源利用率,盡量減少採用一次性材料消耗的施工工藝。SMW工法的H型鋼可以重復使用,一般至少可使用四次以上。而在地下連續牆和鑽孔灌註樁作為圍護的施工工藝中,使用了大量的鋼筋,而不能回收重復利用,造成了極大鋼鐵資源的消耗。我國已經成為世界上鋼鐵產量和消耗第一大國,而且我國的鋼鐵對外依賴度很高,主要體現在鐵礦石資源上的緊缺,大部分需要進口。因此須盡量採用像SMW工法這樣能降低鋼鐵等資源消耗的施工工藝。

減少污染

隨著捷運車站、地下市政道路、地下變電站及地下商場等地下空間的開發利用,作為施工期間的圍護結構大部分永久性的埋在了地下,在上海根據設計規範計算,圍護結構的插入比在1:0.8~1:1.1之間,因此該地下建築物底板下面相當于該建築物的深度的地下空間資源受到了原圍護結構的污染,給後面底板下地下資源的開發造成了極大困難。例如:施工捷運7號線靜安寺站工程北端頭井,必須拔除10根左右原來作為圍護結構的?1000mm鑽孔灌註樁(深度25m左右),每根樁的自重達52噸之多,拔除的施工難度極大。類似這樣原來的圍護結構影響後續地下空間資源開發的情況還有很多。而如果採用SMW工法作為圍護結構,就不會產生如此問題,在我國SMW工法中H型鋼大部分都拔除回收。雖然在日本SMW工法作為圍護結構時,H型鋼大部分不拔除,同樣會造成地下空間資源污染的問題,但是我們中國土木工程師們應該在研究和消化吸收日本成功的SMW工法工藝上,通過創新,研究出更好的施工方法和施工工藝,有助于環境保護。

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