smw工法和拉森钢板桩的发展应用概况

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1、SMW工法和拉森钢板桩的发展应用概况一、SMW工法的特点SMW工法（SoilMixedWall，型钢水泥土搅拌墙），是以多轴型钻掘搅拌机在原位地层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工法的主要优点如下：（1）施工时原位切削搅拌土体、水土保持总量平衡，对邻近土体的扰动小，不会危害邻近道路地面、建筑物、地下设施等。

2、（2）将止水止土帷幕和结构受力构件结合成一体，围护体占地面积小，可充分利用土地资源。（3）内插型钢可回收重复使用，可节约大量钢材，降低造价。（4）围护施工完、型钢拔除后，留在地下的只是强度不高的水泥搅拌桩，不会成为永久地下障碍物，不影响今后地下空间资源的开发。（5）钻杆的螺旋推进翼与搅拌翼相间设置，随着钻掘和搅拌反复进行，使水泥系强化剂与土搅拌很均匀，而且三轴桩为一轴全断面套打，桩长度范围及横向搭接时均无接缝，止水性能好。　　（6）对土层的适应性强，配不同的钻杆可在粘性土、粉土、砂土、砂砾土、卵石及单轴抗压强度60MP

3、a以下的岩层使用。　　（7）施工速度快，工期短，在一般土层中每一台班可成墙100m3左右。（8）施工噪音低、振动小，产生的泥浆、废土外运少，对环境污染小。（9）可成墙厚范围大，达550~1300mm；目前成墙最大深度达65m。SMW工法尚有以下不足之处：（1）SMW工法比大直径钻孔灌注桩、地下连续墙的刚度要小，变形相对较大，对周边环境保护的要求较高的项目需慎重采用。一般适合挖深不超过12m的基坑（具体与土质条件有关），挖深较大时需配合相对更多道支撑支护，影响施工。（2）地下室层数多（三层以上）、挖深较深时，由于地下室结

4、构本身的施工工期较长，SMW工法型钢的使用时间相应较长，则租赁费用较高，此时经济优势不明显。（3）SMW工法机械体量大，对地基承载力要求较高，若施工场地狭小时无法采用SMW工法。（4）SMW工法的机械数量多，进退场费用高，项目较小时将进退场费用计入反而不经济。二、SMW工法的发展应用SMW工法于1976年在日本成功开发，我国最先于1993年通过技术引进，并在上海静安寺环球世界商厦基坑围护中首先得到成功应用。由于SMW工法工艺简单、工期短、造价低、节约钢材、节约地下空间资源，符合国家建设节约型社会和发展循环经济需要，在1

5、999年被建设部、上海市建委列为重点推广项目。此后在上海得到了大量推广应用，并于2005年制定了相关地方标准。国家行业标准也已于2010年3月发布，将于2010年10月实施。以二层地下室中常见的深度10米、周长350米左右的基坑为例，传统的围护形式为钻孔灌注桩结合两道钢筋混凝土支撑支护，钻孔灌注桩外侧设水泥搅拌桩止水止土，基坑施工工期需6个月左右。基坑围护完成后，钻孔灌注桩留在地下，成为极难处理的永久地下障碍物；钢筋混凝土支撑拆除后成为建筑垃圾，仅可用于临时填埋场地；水泥搅拌桩也留在地下，但其强度不高，遇到时处理的难度

6、不大。所有围护结构体的材料均一次性损耗，不能重复利用，甚至成为污染物、障碍物，造成较大的浪费。表1钻孔桩结合两道钢筋混凝土支撑支护与SMW工法结合两道钢支撑支护所损耗的混凝土、钢材对比混凝土（m3）钢材（吨）钻孔桩结合两道钢筋混凝土支撑支护钻孔灌注桩3700440钢筋混凝土支撑1820200SMW工法结合两道钢支撑支护钢筋混凝土压顶梁30035SMW工法节约5220605上述传统围护形式完全可用SMW工法结合两道钢支撑支护的形式替代。由于SMW工法的内插型钢及钢支撑可回收重复使用，损耗率极低，需损耗混凝土、钢材的仅为型

7、钢顶部的钢筋混凝土压顶梁，因此可节约大量混凝土、钢材，降低25%左右的围护造价；且施工速度快，工期可缩短20天~25天。从表1可知，SMW工法节约的混凝土、钢材量十分可观，是值得大力推广的绿色、环保的围护形式。近几年，杭州地区每年有近200个采用钻孔灌注桩支护的基坑，一半以上可用SMW工法替代，可节约20多万立方米的混凝土、2万多吨钢材。2006年以后SMW工法在杭州地区得到了大力推广，通过多个应用项目的良好效果检验，现已为设计单位、建设单位、施工单位所普遍认可，应用SMW工法的深基坑工程数量迅速增长。现SMW工法在杭

8、州地区的基坑围护工程中应用率约为8~10%，正处于高速发展阶段，5年内在基坑围护工程中的应用率可达25~30%。从全国范围看，目前SMW工法主要应用于我国东南沿海地区的软土深基坑围护中，并逐步向内地推广。以上海为首的较早推广应用的地区，SMW工法应用较成熟，应用率在25~30%；在近4、5年开始推广应用的大城市，如南京、苏州、天津