smw工法樁施工講義

1、工法樁施工要點講義,西北民大2222年2月,SMW三軸攪拌樁,提綱：一、攪拌樁工作原理二、構(gòu)造要求三、施工方法四、施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)五、施工質(zhì)量控制六、安全注意事項,,一、攪拌樁工作原理,SMW工法樁：型鋼水泥攪拌樁的英文縮寫，其工作原理就是在連續(xù)套接的三軸水泥攪拌樁內(nèi)插入型鋼形成復(fù)合擋土墻；通常是用套接一孔法施工方式即在三軸水泥攪拌樁施工中，先施工的攪拌樁與后施工的攪拌樁有一孔重復(fù)搭接的施工方式。樁機有三根中空的軸，中間的

2、軸是接到空壓機上用來打氣的，兩邊的2根麻花鉆軸是用來噴漿，中間的管將攪拌土體打碎后，兩邊的管噴漿到土體中，改善土體做成水泥樁。常用的三軸攪拌樁直徑D有650、850、1000三種。常用的工法樁中型鋼布置形式有密插（也稱滿插）、插二跳一、插一跳一三種。,,二、構(gòu)造要求,1）攪拌樁強度達(dá)到設(shè)計要求后方可進(jìn)行開挖；2）攪拌樁養(yǎng)護(hù)齡期不應(yīng)小于28d；3）攪拌樁的深度宜比型鋼適當(dāng)加深，一般在樁端部比型鋼深0.5~1.0m。,1、水泥攪拌樁

3、應(yīng)滿足以下要求,,1）攪拌樁直徑為650時，內(nèi)插型鋼常用截面有H500×300、H500×200。2）攪拌樁直徑為850時，內(nèi)插型鋼常用截面有H700×300。3）攪拌樁直徑為1000時，內(nèi)插型鋼常用截面有H850×300等。,2、工法樁內(nèi)型鋼截面宜取用以下尺寸,二、構(gòu)造要求,1）當(dāng)型鋼采用鋼板焊接而成時，應(yīng)按照《焊接H型鋼》YB3301-92的要求進(jìn)行焊接，2）型鋼宜采用整材；當(dāng)需分段焊接

4、時，應(yīng)采用破口焊接。3）對焊焊縫的破口形式和要求應(yīng)遵照《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》（JGJ81-2002）的有關(guān)規(guī)定，焊縫質(zhì)量等級不宜低于二級。單根型鋼中焊接接頭不宜超過2個，焊接接頭的位置應(yīng)避免在型鋼受力最大處（如支撐位置等），相鄰型鋼的接頭應(yīng)豎向位置宜相互錯開，錯開的距離不宜小于1m。,3、工法樁內(nèi)型鋼焊接有關(guān)要求,,三、施工方法,1）樁基放樣2）開挖溝槽3）定位型鋼放置4）樁基就位5）垂直度較正6）樁長標(biāo)記7）制備水泥

5、漿液及漿液注入8）攪拌樁機鉆桿下沉和提升9）三軸攪拌樁的搭接施工,1、SMW工法樁施工,,三、施工方法,1）樁位放樣 根據(jù)設(shè)計圖紙和建設(shè)單位提供的控制點及水準(zhǔn)點由項目部技術(shù)員配合測量員定位出SMW工法樁控制線，并由技術(shù)人員定出分幅線樁位，樁位平面偏差不大于5cm。本工程使用的進(jìn)口三軸攪拌樁機樁經(jīng)為φ850mm，攪拌樁搭接200mm。三軸攪拌樁采用套打鉆進(jìn)工藝，在兩導(dǎo)溝上用鋼筋或紅色油漆做好標(biāo)記，保證攪拌樁每次的準(zhǔn)確定位。

6、2）開挖溝槽 采用1m3挖機按軸線方向開挖導(dǎo)溝，用型鋼架設(shè)導(dǎo)向架，溝軸線比設(shè)計圍護(hù)結(jié)構(gòu)軸線向外側(cè)放寬5cm，以消除圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形和施工誤差對結(jié)構(gòu)凈空的影響。,三、施工方法,3）定位型鋼放置 垂直溝槽方向放置兩根定位型鋼，規(guī)格為200×200，長約2.5m；再在平行溝槽方向放置兩根定位型，鋼規(guī)格300×300，長約8～20m，必要時用點焊進(jìn)行相互連接固定；轉(zhuǎn)角處H型鋼采取腹板在平行線上插入，H型鋼定位

7、采用型鋼定位卡。局部無法放置定位型鋼的采用定位繩，定位繩沿樁位置固定距離處固定好，并在樁位置用彩色膠帶做好標(biāo)記。4）樁機就位 攪拌樁機到達(dá)作業(yè)位置，并調(diào)整垂直度達(dá)到1%以上。樁機移位由當(dāng)班機長統(tǒng)一指揮，移動前必須仔細(xì)觀察現(xiàn)場情況，移位要做到平穩(wěn)、安全。樁機定位后，由當(dāng)班機長負(fù)責(zé)對樁位進(jìn)行復(fù)核，偏差不得大于20mm。,三、施工方法,5）樁機垂直度較正 在樁架上焊接一半徑為5cm的鐵圈，10m高度懸掛一鉛錘，利用經(jīng)緯儀

8、校直鉆桿垂直度，使鉛錘正好通過鐵圈中心。每次施工前必須適當(dāng)調(diào)節(jié)鉆桿，使鉛錘位于鐵圈內(nèi)，即把鉆桿垂直度誤差控制在0.5%內(nèi)。6）樁長標(biāo)記 由于本工程攪拌樁樁長變化較多，因此施工前應(yīng)在鉆桿上做好標(biāo)記，控制攪拌樁樁長不得小于設(shè)計樁長，當(dāng)樁長變化時擦去舊標(biāo)記，做好新標(biāo)記。,三、施工方法,7）制備水泥漿液及漿液注入 在施工現(xiàn)場搭建拌漿施工平臺，平臺附近搭建活動式水泥攪合棚，水泥則用散裝灌裝式，在開機前應(yīng)進(jìn)行漿液的拌制，開鉆前

9、對拌漿工作人員做好交底工作。水泥漿液的水灰比為1.5~2.0，拌漿及注漿量以每鉆的加固土體方量換算，注漿壓力為1.0Mpa ～2.5 Mpa，以漿液輸送能力控制。8）攪拌樁的鉆桿下沉和提升 三軸水泥攪拌樁在下沉和提升過程中均應(yīng)注入水泥漿液，同時嚴(yán)格控制下沉和提升速度。根據(jù)設(shè)計要求和有關(guān)技術(shù)資料規(guī)定，下沉速度不大于1m/min，提升速度不大于2m/min，在樁底部分適當(dāng)持續(xù)攪拌注漿，做好每次成樁的原始記錄。,三、施工方法,9）

10、三軸攪拌樁的搭接施工 SMW工法施工按下圖順序進(jìn)行，其中陰影部分為重復(fù)套鉆，保證墻體的連續(xù)性和接頭的施工質(zhì)量，該施工順序一般適用于N值小于50的地基土，水泥攪拌 樁的搭接以及施工設(shè)備的垂直度補正是依靠重復(fù)套鉆來保證，以達(dá)到止水的作用。 （1） 跳槽式雙孔全套復(fù)攪式連接：一般情況下均采用該種方式進(jìn)行施工。 （2）單側(cè)擠壓式連接方式：對于圍護(hù)墻轉(zhuǎn)角處或有施工間斷情況下采用此連接。,三、施工方法,1）H型鋼減摩

11、劑制作2）H型鋼焊接3）H型鋼插入,2、H型鋼插入,三、施工方法,1）H型鋼減摩劑制作H型鋼減摩，主要是通過涂刷減摩劑實現(xiàn)，減摩劑用量為1kg/m2 。（1）清除H型鋼表面的污垢和鐵銹。（2）使用電熱棒將減摩劑加熱至完全熔化，用攪棒攪拌時感覺厚薄均勻，方可深敷于H型鋼表面，否則減摩劑深層不均勻容易產(chǎn)生剝落。（3）如遇雨雪天，型鋼表面潮濕，應(yīng)首先用抹布擦去型鋼表面積水，再加熱除濕，待型鋼干燥后方可涂刷減摩劑。（4）H型鋼表面

12、涂刷完減摩劑后若出現(xiàn)剝落現(xiàn)象應(yīng)及時重新涂刷。,三、施工方法,2)型鋼焊接當(dāng)單根型鋼長度不夠設(shè)計樁長時，需采用10厚鋼板進(jìn)行雙面拼焊，焊縫應(yīng)為破口滿焊，焊好后用砂輪打磨焊縫至也型鋼面一樣平。3）H型鋼插入（１）H型鋼就位后，通過樁機定位裝置控制，靠型鋼自重或借助一定的外力將型鋼插入攪拌樁內(nèi)，插入時要保證型鋼的平整度和垂直度，不允許有扭曲現(xiàn)象，H型鋼對接接頭須位于開挖面以下2m。（２）H型鋼起吊前在型鋼頂端15cm處開一中心圓孔，孔

13、徑5 cm，裝好吊具和固定鉤，根據(jù)現(xiàn)場定位型鋼標(biāo)高選擇合理的吊筋長度及焊接點，控制型鋼頂標(biāo)高誤差小于±50mm。,三、施工方法,（３）由于本車站使用型鋼較長，型鋼起吊需一部50噸以上的吊車配合工作，保證型鋼在起吊過程中不變形。（４）在導(dǎo)墻上設(shè)置H型鋼定位卡，固定插入型鋼的平面位置。型鋼定位卡必須牢固、水平。而后將H型鋼底部中心對準(zhǔn)樁位中心并沿定位卡徐徐垂直插入水泥土攪拌樁內(nèi)，使用經(jīng)緯儀或鉛垂線控制型鋼插入垂直度。（５）型鋼

14、插入過程中應(yīng)隨時調(diào)整型鋼的縱橫向誤差和垂直度。（６）若型鋼插放過程中有困難，不能強行插放，進(jìn)行處理后才能插放到設(shè)計標(biāo)高進(jìn)行固定。,三、施工方法,（7）由于水泥漿液的定量注入攪拌和H型鋼的插入，將有一部分水泥土被置換到溝槽內(nèi)，用挖機將溝槽內(nèi)的水泥清理出溝槽，保持溝槽沿邊的整潔，確保SMW工法的硬化成型及下道工序的施工，被清理出的水泥將在18小時之后開始硬化，隨日后基坑開挖一起運出場地或分批運出場地。,三、施工方法,（1）待地下主體結(jié)構(gòu)完

15、成并達(dá)到設(shè)計強度后，采用專用夾具及千斤頂以圈梁為反梁，起拔回收H型鋼。（2）及時用0.5水灰比的水泥粉煤灰漿或黃砂自流充填H型鋼拔除后的空隙，減少對鄰近建筑物及地下管線的影響。,3、H型起拔回收,四、施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn),1、對施工場地進(jìn)行平整，清除表層硬物，素土需夯實。路基承重荷載以能行走50T履帶吊車及履帶式樁架為準(zhǔn)，探明的施工區(qū)域地下管線應(yīng)遷移或進(jìn)行防護(hù)加固。施工前進(jìn)行樁長范圍內(nèi)最差加固土室內(nèi)試驗，確定水泥和外加劑摻量，并通過試樁確定施

16、工參數(shù)。2、攪拌樁施工采用“二次噴漿，二次攪拌”工藝，施工機械采用三軸式攪拌機。鋼箱拌制水泥漿。設(shè)備進(jìn)行管理標(biāo)識和狀態(tài)標(biāo)識。多臺設(shè)備作業(yè)時站位成線。3、采用0.6m3挖機按軸線方向開挖導(dǎo)溝，必要時制作導(dǎo)墻。用型鋼架設(shè)導(dǎo)向架，溝軸線比設(shè)計圍護(hù)結(jié)構(gòu)軸線向外側(cè)放寬5cm，消除圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形和施工誤差對結(jié)構(gòu)凈空的影響。,四、施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn),4、攪拌機到達(dá)現(xiàn)場后，按照導(dǎo)向架標(biāo)記樁位準(zhǔn)確就位，攪拌樁樁位與設(shè)計圖偏差不得大于50mm，同時必須嚴(yán)格調(diào)整

17、好攪拌機的垂直度，垂直度可通過機械本身的鉛垂線和經(jīng)緯儀進(jìn)行校正，誤差控制在0.5%內(nèi)，并不得超過50mm。5、攪拌機運轉(zhuǎn)正常后，啟動攪拌機電機，放松起重機鋼絲繩，使攪拌機導(dǎo)向架切土攪拌下沉，下沉速度控制在１m/min左右，可由電機的電流監(jiān)測表控制。預(yù)攪下沉?xí)r不得采用沖水下沉，工作電流不應(yīng)大于10A，鉆頭到達(dá)設(shè)計樁底標(biāo)高后，停止下沉。,四、施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn),6、攪拌機下沉到設(shè)計標(biāo)高后，開始拌制水泥漿。攪拌樁水泥采用425級普通硅酸鹽水泥，水

18、泥摻量20%，水灰比1.5~2.0。漿液水灰比用比重計抽查，施工記錄水泥摻量，每臺班檢查不少于3次。 7、深層攪拌機下沉到設(shè)計深度后，開啟灰漿泵，水泥漿壓入地基土中，此后邊噴漿，邊旋轉(zhuǎn)，邊提升攪拌機，直到設(shè)計樁頂標(biāo)高。此時注意噴漿速率與提升速度相協(xié)調(diào)，以確保水泥漿沿樁長均勻分布，并使提升至樁頂后集料斗中的水泥漿正好排空，攪拌提升速度不得大于２m/min。,四、施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn),8、再次沉鉆進(jìn)行復(fù)攪，復(fù)攪下沉速度可控制在0.5～0.8m/m

19、in。攪拌機再次下至設(shè)計樁底標(biāo)高后，邊旋轉(zhuǎn)邊提升攪拌機，同時噴水泥漿。重復(fù)攪拌至樁頂設(shè)計標(biāo)高后，將鉆頭提出地面，以便移機施工新的樁體。9、施工過程對漿液配合比、攪拌機定位、噴漿提升速度、復(fù)攪提升速度、攪拌頭深度及直徑、攪拌桿垂直度進(jìn)行檢查。施工后清除樁頂浮土，檢查樁頂質(zhì)量、樁位偏差、樁搭接情況。10、每臺班抽查2根樁，每根樁制作水泥土試塊三組，沿樁長不同深度三點取樣，最上點在樁頂下3米，水中養(yǎng)護(hù)28天無測限抗壓強度不小于1.0Mpa

20、。11、采用跳槽式雙孔復(fù)攪施工來確保攪拌樁的搭接質(zhì)量。,四、施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn),12、H型鋼減摩制作：（1）清除H型鋼表面的污垢和鐵銹。（2）使用電熱棒將減摩劑加熱至完全熔化，用攪棒攪拌時感覺厚薄均勻，方可深敷于H型鋼表面。（3）如遇雨天，型鋼表面潮濕，首先用抹布擦去型鋼表面積水，再加熱除濕，待型鋼干燥后方可涂刷減摩劑。（4）型鋼表面涂刷完減摩劑后若出現(xiàn)剝落現(xiàn)象應(yīng)及時重新涂刷。,四、施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn),13、H型鋼插入（１）H型鋼就位后

21、，通過樁機定位裝置控制，靠型鋼自重或借助外力將型鋼插入攪拌樁內(nèi)，插入時要保證型鋼的平整度和垂直度，不允許有扭曲現(xiàn)象，H型鋼對接接頭須位于開挖面以下2m。（２）H型鋼起吊前在型鋼頂端15cm處開一中心圓孔，孔徑5 cm，裝好吊具和固定鉤，根據(jù)現(xiàn)場定位型鋼標(biāo)高選擇合理的吊筋長度及焊接點，控制型鋼頂標(biāo)高誤差小于50mm。（３）型鋼起吊用50噸以上的吊車配合工作，保證型鋼在起吊過程中不變形。,四、施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn),（４）在導(dǎo)墻上設(shè)置H型鋼定位卡

22、，固定插入型鋼的平面位置。型鋼定位卡必須牢固、水平。而后將H型鋼底部中心對準(zhǔn)樁位中心并沿定位卡徐徐垂直插入水泥土攪拌樁內(nèi)，使用經(jīng)緯儀或鉛垂線控制型鋼插入垂直度。（５）型鋼插入過程中應(yīng)隨時調(diào)整型鋼的縱橫向誤差和垂直度。（６）若型鋼插放過程中有困難，不能強行插放，進(jìn)行處理后插放到設(shè)計標(biāo)高進(jìn)行固定。H型鋼安裝驗收標(biāo)準(zhǔn)：型鋼定位軸線±20mm，頂標(biāo)高±4mm，型心轉(zhuǎn)角±2°，垂直度3‰,四、施工作業(yè)

23、標(biāo)準(zhǔn),14、冠梁施工： 每根樁通過樁頂連接冠梁共同作用，樁能連成一體。樁經(jīng)檢查合格后，進(jìn)行井口冠梁施工。在樁內(nèi)側(cè)開挖40×90cm的溝槽，鑿毛樁頭，清凈護(hù)壁土層，綁扎冠梁的鋼筋，并設(shè)附屬工程預(yù)埋件，安模并灌注砼。澆筑壓頂冠梁時，埋設(shè)在圈梁中是H型鋼部分用牛皮紙將其與混凝土隔開。（在成樁一周后進(jìn)行開挖圈梁加固土體（或撓動土體），以免時間長了水泥凝固不好開挖）15、H型鋼回收：主體結(jié)構(gòu)完成并結(jié)束擋土使命后，用千斤頂松動H型鋼，再

24、采用50t吊車將H型鋼從攪拌樁中拔出來，并立即用6～10%的水泥漿填充H型鋼拔除后的空隙，減小H型鋼拔出后周圍土體對結(jié)構(gòu)的影響?；厥蘸蟮腍型鋼經(jīng)過整形保養(yǎng)，重復(fù)使用。,四、施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn),16、工法樁樁體及驗收標(biāo)準(zhǔn)基地攪拌樁樁體驗收標(biāo)準(zhǔn)：平行基坑方向偏差±30mm，垂直基坑方向±30mm，垂直度3‰，成樁深度+100mm，-0mm。SMW工法樁成樁質(zhì)量：樁底標(biāo)高：+100，-50 mm；樁頂標(biāo)高：+100，-50m

25、m，樁位偏差50mm；樁徑±10mm；樁體垂直度≤1/200。,五、施工質(zhì)量控制,1、成樁期監(jiān)控,成樁期監(jiān)控內(nèi)容包括：施工機械性能、材料質(zhì)量、試成樁資料以及型鋼定位、長度、標(biāo)高、垂直度等；以及有關(guān)施工技術(shù)參數(shù)等方面如：水泥摻入量、漿液配比（即水灰比）、下沉速度與提升速度、單根樁水泥摻入量、單桶漿液水泥摻入量、噴漿均勻度、水泥試塊制作與測試、攪拌樁施工間歇時間以及型鋼規(guī)格、拼接焊縫質(zhì)量是否符合設(shè)計及施工工藝要求。如：,1）施工前

26、對攪拌樁進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，盡量減少施工過程中由于設(shè)備故障而造成的質(zhì)量問題。設(shè)備由專人負(fù)責(zé)操作，上崗前必須檢查設(shè)備的性能，確保設(shè)備運轉(zhuǎn)正常。（2）嚴(yán)禁使用過期水泥、受潮水泥，對每批水泥進(jìn)行復(fù)試合格后方可使用。（3）樁架垂直度指示針調(diào)整樁架垂直度，并用線錘進(jìn)行校核。（4）工程實施過程中，嚴(yán)禁發(fā)生定位型鋼移位，一旦發(fā)現(xiàn)挖機在清除溝槽土?xí)r碰撞定位型鋼使其跑位，立即重新放線，嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙進(jìn)行施工。,五、施工質(zhì)量控制,五、施工質(zhì)量控制,（5）

27、在施工前應(yīng)在鉆桿上做好標(biāo)記，控制樁長不得小于設(shè)計樁長。（6）嚴(yán)格控制漿液配比，做到掛牌施工，并配有專職人員負(fù)責(zé)管理漿液配置。嚴(yán)格控制鉆進(jìn)提升及下沉速度，下沉速度不大于1m/min,提升速度不大于2m/min。（7）場地布置綜合考慮各方面因素,避免設(shè)備多次搬遷、移位，減少攪拌和型鋼插入的間隔時間，盡量保證施工的連續(xù)性。（8）檢查后臺及漿管供漿情況，不能斷漿，一旦在攪拌過程中斷漿就會出現(xiàn)空樁，開挖時就會出現(xiàn)漏水等現(xiàn)象。,五、施工質(zhì)量控

28、制,2、成樁后質(zhì)量檢驗,宜在28天齡期滿后，鉆孔取芯等方法對樁體強度進(jìn)行檢驗。,3、基坑開挖期質(zhì)量控制,基坑開挖期間應(yīng)著重對檢查開挖墻面墻體的質(zhì)量以及滲漏水情況、如不符合設(shè)計要求應(yīng)立即采取補救措施。,六、施工安全注意事項,1）加強對現(xiàn)場施工人員的安全、文明施工的宣傳教育，施工人員的自身保護(hù)意識。2）加強工地設(shè)施管理，在陰雨天施工時鋪設(shè)路基板時要更加小心，保證樁機行駛時不發(fā)生傾倒事故。3）嚴(yán)格按照安全生產(chǎn)的有關(guān)條例進(jìn)行施工作業(yè)，正確操

29、作使用機械設(shè)備。施工中隨時調(diào)整鉆機垂直度，防止事故發(fā)生。4）吊車、挖機進(jìn)行施工作業(yè)時，應(yīng)有專人指揮，看清周圍，防止撞到人、電線等物體。5）型鋼等長構(gòu)件起吊時必須加強指揮，避免因慣性等原因發(fā)生碰撞事故。,六、施工安全注意事項,6）注意安全用電，工地內(nèi)電線應(yīng)理順，不能亂拉亂掛，施工中鉆機架不進(jìn)入高壓電危險區(qū)。加強安全用電，統(tǒng)一使用標(biāo)準(zhǔn)安全電箱，教育職工自覺遵守安全用電制度和持證上崗制，防止用電事故發(fā)生，除電工外，其他操作人員不得擅自接電

30、。7）專人負(fù)責(zé)現(xiàn)場安全值班，加強設(shè)備材料保管，水泥堆場加強防雨防潮，保護(hù)水泥質(zhì)量，減少水泥浪費。做好防偷盜等保衛(wèi)工作。8）根據(jù)SMW施工特點，加強施工場地的深層攪拌樁施工置換土管理，固定臨時置換土堆場，保持施工場地的整潔。對于一些損壞的路基板，應(yīng)拒絕使用，防止因路基板斷裂造成事故。,六、施工安全注意事項,9）吊車司機、指揮員、電焊工、電工等特殊工種必須持證上崗。10）嚴(yán)格遵守吊裝“十不吊”規(guī)定。11）型鋼等長構(gòu)件起吊時必須加強指