smw工法在盾构隧道始发竖井的应用

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1、SMW工法在川气东送管道工程安庆长江穿越盾构隧道始发竖井的应用更新时间：2009-03-23来源：中国工程机械品牌网作者：佚名   摘要：利用SMW工法施工地下连续墙是目前较为普遍的一种施工方法。文章阐述了利用SMW工法施工安庆长江穿越盾构隧道始发竖井的施工原理、特点、方法、工艺、SMW工法施工工艺操作细则以及SMW工法三轴搅拌桩技术措施与质量保证措施作了介绍。　　关键词：SMW工法盾构隧道始发竖井应用　　SMW工法也叫柱列式土壤水泥墙工法，缩写为SoilMixingWall。1976年问世于日本。即利用多轴式长螺旋钻孔机在土壤中钻孔达到预定深度后，边提钻边从钻头端部

2、注入适合工程要求的水泥浆，并与原土壤进行搅拌。它是采用专用钻机，用水泥作为固化剂与地基土进行原位的强制性搅拌，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，固化后形成水泥土“地下连续墙”墙体，充分利用水泥土挡土墙的高止水性及型钢具有的强度，通过二者的复合作用，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，用作基坑挡土和侧向防水结构，当其围护功能完成后，H型钢或钢板可以拔出重复利用。　　SMW工法与传统的深层搅拌桩工法相比，其采用的设备不同，成桩机理也不同。深层搅拌桩是采用传统的单轴搅拌钻机，

3、施工时水泥浆注入充填在原土间隙中，而新型三轴搅拌钻机则在充填水泥浆时加入高压空气，同时钻机对水泥土进行充分搅拌，并置换出大量原状土。新型的三轴钻机成桩的桩体强度及桩身均匀性明显优于传统的单轴钻机，其重要性是相邻两幅桩与桩的平行性和搭接程度都十分良好，保证了优良可靠的防水性能，同时也有利于型钢的插入和回收与传统的基坑围护。　　SMW工法与目前经常采用的地下连续墙和钻孔灌注桩的施工方法相比主要有以下特点：　　（1）挡水性强，有利于采用坑内降水坑外不降水的情况；　　（2）对周边建筑物、管线影响小；　　（3）噪音、泥浆、振动等对环境污染小；　　（4）能适应绝大多数地层（特别是

4、软土地区）；　　（5）工期短；　　（6）造价低。　　综合以上特点，可见SMW工法的优越性是十分明显的，是一种较为适合中国的经济性围护方式。本文主要介绍了SMW工法在川气东送管道工程安庆长江穿越盾构隧道始发竖井的应用情况。　　1　安庆长江穿越盾构隧道始发竖井的特点　　安庆长江盾构隧道始发井位于安庆市海口镇南埂村，基坑开挖深度范围内上部1m左右为素填土，其下为稍密和中密的亚砂土和少量中密粉砂，再下部主要为密实的细砂。从自然地表以下，主要以透水的砂土层为主，故本工程采用了挡土兼止水功能为一体的SMW深层搅拌桩作为主要基坑支护结构，搅拌桩起止水及承载水平应力，H型钢承载竖向应

5、力及变形。始发竖井基坑采用明挖法施工，28根Φ609的钢管作临时支撑，由下及上进行二衬施工。始发井采用SMW工法桩为围护结构，SMW工法桩的围护尺寸是11.7m×20.7m的矩形结构。采用φ850mm的三轴深层搅拌桩进行加固，加固深度为23m，并对每根桩进行钢性加固即以“一插一”的完成始发井的围护结构施工；其采用得H型钢型号为HN700×300×13×24，间距600mm，型钢共计375t。始发井结构净空尺寸为17m×8m的矩形结构，其净深13m，中间设置1000mm的隔墙，竖井二衬厚度1000mm，竖井底部设置4个500×500集水坑。竖井开挖过程中井壁采用φ609

6、，δ=12mm的钢支撑配合四道钢围囹进行临时支护，并施作4个24m深Φ325的降水管井。　　隧道工程所在区域气候湿润，雨量充沛，降水时间长，对区域地下水的形成的补给起了重要的作用。据区域资料以及勘察结果，根据含水层的岩性、埋藏条件和地下水赋存条件、水力特征，可分为松散岩类孔隙水和碎屑岩类孔隙水。　　2　竖井施工方法及工艺　　竖井围护结构采用挡土兼止水功能为一体的SMW工法桩进行围护，开挖采用挖掘机和人工相结合的开挖方法。以保证预留围岩的稳定性与完整性。围护结构采用5层Φ609的钢管作临时支撑，临时支撑必须达到设计轴力的80%后，才能进行下部开挖。碴土通过竖井提升系统垂

7、直运输至地面后，用碴车运输到指定的地点。开挖完后由下及上进行二衬混凝土施工。　　为加强竖井围护，保证竖井的顺利下挖，紧贴竖井外壁侧施作一排搅拌桩，桩长23m，每方被搅土体最小水泥用参量不小于20%。每根搅拌桩中插入一根H型钢（一插一），间距为60cm。　　2.1　始发井施工工艺流程　　深搅止水施工原理是采用专制的深层搅拌桩机在地面向下钻进一定的深度，同时在钻头处喷出高掺量的水泥浆液与土体反复混合搅拌，形成水泥土桩体，连续搅拌成桩形成密排深层土搅拌桩止水围护。设计采用挡土兼止水功能为一体的SMW劲性水泥土连续墙，即在原深搅桩中插入型钢。其主要的施工流程