SMW圍護結(jié)構(gòu)施工應(yīng)用（35頁清楚明了）

1、 SMW圍護結(jié)構(gòu)施工應(yīng)用1陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院軌道工程系 建筑及土木工程之地下?lián)跬翂Γ?防滲止水墻（水壩、污水池等）； 軟土地基加固。1 工程應(yīng)用主要范圍2陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院-軌道工程系3主要內(nèi)容1.應(yīng)用范圍2.工程實例應(yīng)用3.施工成績4.研究與發(fā)展5.存在的問題 1999年，SMW圍護樁被建設(shè)部和上海市建委立為 重點科技成果推廣項目。 1994年，上海基礎(chǔ)工程公司把SMW工法首次應(yīng)用 于上海軟土地區(qū)（上海環(huán)球世界廣場，基坑深 8.65m，樁長18m），取得了成功。 目前已成功解決了型鋼起拔設(shè)備與型鋼減摩材料， 開挖深度、防滲止漏等一系列關(guān)鍵技術(shù)問題，形 成了一整套較為成熟的設(shè)計方法

2、、施工工藝。4陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院-軌道工程系2 工程應(yīng)用實例 “環(huán)球世界”商業(yè)大廈基坑 基坑開挖面積約3000m2 ，開挖深度為8.65m，圍護結(jié)構(gòu)采用三排水泥土攪拌樁墻，攪拌樁直徑700mm，攪拌樁的中心間距為500mm，內(nèi)插型鋼 H800400，翼緣和腹板厚度均為10mm，H型鋼長13.6m，間距1000mm。支撐體系采用一道鋼筋混凝 土支撐，坑內(nèi)進行注漿加固。5陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院-軌道工程系環(huán)球世界大廈基坑平面示意圖6陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院-軌道工程系SMW工法H型鋼布置圖圍護結(jié)構(gòu)剖面圖7陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院-軌道工程系SMW工法施工成績 墻體水平位移控制在3cm以內(nèi)；

3、 H型鋼最大設(shè)計彎矩為設(shè)計值的80%； 圍護結(jié)構(gòu)造價比地下連續(xù)墻節(jié)約40%； 圍護結(jié)構(gòu)施工工期縮短1/3。8陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院-軌道工程系 德隆大廈基坑 基坑開挖深度為5.5m，深坑7.10m，采用SMW工法三軸水泥土攪拌樁墻，攪拌樁直徑為850mm，內(nèi)插H700300型鋼，H型鋼長15m、11m，中心間距1200mm。支撐體系采用鋼筋砼圍檁(局部鋼圍檁) 加一道H700300鋼支撐的方案。 9陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院-軌道工程系德隆大廈基坑平面圖10陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院-軌道工程系局部支撐及圍護結(jié)構(gòu)平面圖11陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院-軌道工程系 上海南站基坑 地鐵一號線上海南站站改

4、建工程（除車站外），基坑開挖深度普遍為15米，局部深坑為17米，采用850 三軸SMW工法樁、H7003001324mm型鋼作圍護結(jié)構(gòu)，最大成樁深度為30米，且施工環(huán)境緊鄰運營中的地鐵線路，施工難度大。 12陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院-軌道工程系 SMW工法圍護結(jié)構(gòu)及鋼管支撐平面圖13陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院-軌道工程系 H型鋼圍檁及鋼管支撐平面圖14陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院-軌道工程系 H型鋼頂端平面布置圖15陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院-軌道工程系SMW工法施工成績 最大成樁深度達30m； 解決了圓弧形測量放線精度控制難點； 解決了不良地質(zhì)條件下施工難點 ； H型鋼量大、超長，解決了拔出難點。

5、施工場地狹小，周邊管線眾多；16陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院-軌道工程系東京第二國立劇場SMW工法連續(xù) 墻圍護結(jié)構(gòu)（深42m） 浦東機場SMW工法 連續(xù)墻圍護結(jié)構(gòu)17陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院-軌道工程系日本NTT新宿SMW工法連續(xù)墻 圍護結(jié)構(gòu)（深34m）18陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院-軌道工程系3、SMW工法的研究與發(fā)展 自1998年起，國內(nèi)相繼研制成功了ZLD系列多軸 式SMW工法連續(xù)墻鉆孔機、四軸深層攪拌機、大 深度大扭矩四軸深層攪拌機等施工機械。 由上海市土木工程學(xué)會地下工程專業(yè)委員會組織 的“SMW圍護樁技術(shù)研討會”于1999年12月8日在科 學(xué)會堂召開，會議重點討論了“SMW工法在上海的

6、應(yīng)用”、“H型鋼回收技術(shù)”、“四軸攪拌機的研制” 等專題。19陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院-軌道工程系 試驗研究表明，SMW工法水泥土攪拌樁在不同 的土層中使用，效果也不相同。一般說來，原狀 土體性質(zhì)越好，水泥土攪拌樁強度越大；原狀土 體性質(zhì)越差，則水泥土攪拌樁強度越小。例如水 泥土攪拌樁用在砂質(zhì)粉土與粉質(zhì)粘土互層1中的 效果要比用在淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土1、 中效果好 得多。 SMW工法圍護結(jié)構(gòu)有著十分廣闊的應(yīng)用前景，已為 上海土木工程界肯定。20陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院-軌道工程系 上海地區(qū)SMW工法設(shè)計、施工經(jīng)驗總結(jié)： 1. 水泥摻入比20%左右； 2. 漿液水灰比為1.52.0之間； 3. 垂直度

7、控制1/1501/200； 4. 攪拌下沉速度不大于1m/min，提升速度不大 于2m/min； 5. 用水灰比為0.5的水泥砂漿自流充填H型鋼拔 除后的空隙； 6. 一般650mm 工法樁適用于78m基坑， 850mm工法樁適用10m左右基坑。21陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院-軌道工程系 日本的SMW工法發(fā)展及研究 1953年日本從美國引入MIP工法。 1967年港灣技術(shù)研究所開始研制石灰攪拌施工機械。 1971年開始使用單軸或雙軸攪拌機施工水泥土攪拌 樁連續(xù)墻，并在墻中插入鋼管或H型鋼，形成早期 SMW工法的MIP樁列式地下連續(xù)墻。 1976年日本成幸工業(yè)株式會社與日本竹中土木株式 會社分別研

8、制出3軸與4軸水泥土深層攪拌機，并應(yīng) 用于SMW工法，之后還開發(fā)出56軸的SMW工法成墻 施工機械。22陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院-軌道工程系 1992年北辰工業(yè)株式會社研制試驗成功鏈鋸式(簡稱 TRD工法)成墻機械，于1993年由大成建設(shè)公司用于 SMW工法施工。 1993年，研制成功低重心SMW工法三軸式成墻施工機 械，使SMW工法的成墻深度達到65m。當(dāng)年還研制成 功伸縮式鉆桿的低高度SMW工法(STS)三軸式成墻施 工機械，成墻深度達到29.9m。 1994年，開發(fā)研制了兩種三軸式矩形斷面成墻施工 機械(稱TMW工法與RMW工法)。23陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院-軌道工程系 2000年，又

9、開發(fā)研制了低高度、矩形斷面、能 橫行連續(xù)成墻的回轉(zhuǎn)式成墻機械(稱PTR工法)， 由利根公司用于SMW工法施工。 日本SMW工法的成墻機械正向著整機低高度、大 深度和連續(xù)成墻施工方向發(fā)展。24陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院-軌道工程系高精度地下連續(xù)墻的建造（TRD工法）土體摻加水泥砂漿地下連續(xù)墻工法挖掘機主機切削刀向土體內(nèi)插入鏈鋸型切削刀。重復(fù)作業(yè)將切削刀橫向移動，挖出溝狀槽后注入固 化劑并將其與現(xiàn)位置上的土攪拌。插入芯材-t 25陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院-軌道工程系連續(xù)墻建成（TRD工法）的特征 比以往的工法機械高度降低了直接進入性，垂直型好在深度方向可以建造出均質(zhì)的墻體可任意設(shè)置芯材的間距SMWT

10、RDSMWTRD墻面連續(xù)，沒有錯縫機械高度：10m12m機械寬度：7m1026陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院-軌道工程系地下連續(xù)墻建造（TRD工法）的施工實例適用地基：N值60以下的砂質(zhì)土，粘性土施工成果：最大施工深度為49m27陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院-軌道工程系TRD工法的特殊施工使建造傾斜墻成為可能28陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院-軌道工程系高精度連續(xù)墻的建造（GST工法） Geo-drilling Survey-control Technology Method GST工法是實時監(jiān)測三軸鉆桿挖掘機底部的偏差量，并用計算機控制自動修正削孔方向的軌道，由此來保證建造擁有高精度的垂直性和墻體直線性的地

11、下連續(xù)墻的施工工法。實時監(jiān)測技術(shù)由GRI五洋建設(shè)清水建設(shè)西松建設(shè)tanaka重機建設(shè)共同開發(fā)29自動控制技術(shù) 如挖掘頂部垂直向的偏位到了設(shè)定值（通常為10mm）時，通過控制帶自動將三軸中的一軸緊固，緊固后的軸的回轉(zhuǎn)力連接在剩下的二根軸上，傳遞回轉(zhuǎn)力。對于墻體的計劃線，B及C發(fā)生偏位時用控制帶緊固A軸。將A軸的回轉(zhuǎn)力向B、C傳遞通過被傳遞的回轉(zhuǎn)力強制將 偏位修正?？刂评挥嫯嬁刂茙?0陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院-軌道工程系現(xiàn)場狀況 確認施工精度試驗（在挖削孔內(nèi)建造泥土墻:挖至GL-20m時）以往的工法系統(tǒng) 31陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院-軌道工程系GST工法的優(yōu)點1) 通過用SWM主體結(jié)構(gòu)，使側(cè)墻薄壁化；2) 大深度時能確保圍護墻的止水性；3) 使臨近重要埋設(shè)物旁的施工成為可能。32陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院-軌道工程系4、SMW工法的存在的問題 有些工程應(yīng)用中出現(xiàn)滲漏、變形過大、地面沉降、型鋼無法起拔、甚至發(fā)生基坑坍塌的主要原因有： 水泥土中水泥摻量不夠，或者沒有區(qū)別對待不同 的土層； 泥漿液的配合比不當(dāng)，漿液濃度過小，H型鋼易 發(fā)生傾斜或移位，濃度過大，則型鋼插入困難； 水泥土攪拌過程中下沉或提升速度過快，造成攪 拌不均勻；33陜西鐵