1SMW工法簡介
SMWshiSoil Mixing Wallde縮寫，於1976年在日本問世。SMW工法shi日本壹家中型企業——成辛工業株式會社所擁有和開發de壹項專利。該工法shi以多軸型鑽掘攪拌機在現場向壹定深度停止鑽掘，同時在鑽頭處噴出水泥系強化劑而與地基土重複混合攪拌，在各施工單元之間則採取堆疊搭接施工，然後在水泥土混合體未結硬前拔出H型鋼或鋼板作爲其應力補強材，至水泥結硬，便構成壹道具有壹定強度和剛度de、延續完好de、無接縫de地下牆體。
SMW工法最常用deshi叄軸型鑽掘攪拌機，其中鑽桿有用於粘性土及用於砂礫土和基岩之分，此外還研製了其他壹些機型，用於城市高架橋上等施工，空間受限制de場所，或海底築牆，或脆弱地基加固。
2SMW工法特點
２．１施工不擾動臨近土體，不會發生臨近空中下沉、房屋傾斜、路途裂損及地下設備移位等危害。
２．２鑽桿具有螺旋推進翼與攪拌翼相間設定de特點，隨着鑽掘和攪拌重複停止，可使水泥系強化劑與土失掉充沛攪拌，而且牆體全長無接縫，從而使它可比傳統de延續牆具有更牢靠de止水性，其浸透係數K可達10～7cm/s。
２．３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de岩層使用。
２．４可成牆厚度550～1300mm,常用厚度600mm；成牆最大深度目前爲65m,視地質條件尚可施工至更深。
２．５所需工期較其他工法爲短，在壹般地質條件下，每壹臺班可成牆70～80m2。
２．６廢土外運量遠比其他工法爲少。
3工程概略
慶春路過江隧道shi杭州市完成西湖杭州到錢塘江杭州跨越開展de重要組成局部，shi杭州市重點建立工程。隧道工程終點自杭州市江乾區慶春東路壹新塘路穿插口，向東略偏南直至江邊，過江後持續沿線路方向（從規劃休閒廣場下穿過）接江南蕭山側市心路，主線於濱江壹路穿插口北側（K3+440）預留與錢塘江世紀城綜合地下空間開發零碎de接口。本工程東線隧道長3025m，西線隧道長3022m；盾構隧道總長3532.64單線米，其中東線長爲1765.72m，西線長1766.92m，而錢塘江底段約1241m。
江南明挖段里程爲東線LK3+132.723-LK3+440,西線RK3+130.254-Rk3+430,基坑採用大開挖方式，深度達15.5m。SMW工法樁設計里程爲東線LK3+145.443-LK3+240、西線RK3+142.954-RK3+220。SMW工法樁採用Φ850水泥土攪拌樁，樁中心間距600mm，樁長爲有7m、16m、15m叄種；H型鋼採用Q235B鋼，規格700×300×13×24，插貳跳壹。主體構造完成且強度到達設計要求後，H型鋼全部起拔回收。SMW工法大樣圖如圖1。
圖1SMW大樣圖
江南明挖段揭露地層爲填土、砂質粉土、粉砂夾粉土、淤泥質粉質粘土、粉質粘土、圓礫及卵石。地震設防烈度爲6度。
4SMW工法施工工藝
SMW工法施工次要包括開挖導溝、樁機定位、攪拌施工、泥漿製造、型鋼de拔出與拔除等工藝，詳細工藝流程如圖2所示。
圖2SMW工法施工工藝流程圖
4.1場地回填平整。叄軸攪拌機施工前，必需先停止場地平整，肅清施工場地邊疆上及地下妨礙物，以及鑿除攪拌區域內de路面層硬物，施工場地路基承重荷載以能行走35噸大吊車爲根本。
4.2測量放線。依據提供de座標基準點，依照設計圖停止放樣定位及高程引測任務，並做好永世及暫時標誌。放樣定位後做好測量技術複覈單，提請監理方停止複覈驗收簽證。確認無誤後停止攪拌施工。
4.3開挖溝槽。依據基坑圍護內邊控制線，採用0.4m3挖土機開挖溝槽，並肅清地下妨礙物開挖溝槽餘土應及時處置，以保證SMW工法正常施工，併到達文明工地要求。
4.4定位型鋼放置。在平行溝槽方向放置壹根定位型鋼，規格爲500×300mm，長約12m，定位型鋼必需放置固定好。轉角處H型鋼採取與圍護中心線成45。角拔出，H型鋼定位採用型鋼定位卡。
4.5攪拌樁孔位定位。叄軸樁機叄軸中心距Φ850爲1200mm，依據這個尺寸在平行H型鋼外表用紅漆劃線定位。
4.6叄軸水泥攪拌樁施工。
4.6.1資源配置：依據施工工藝de要求、工程de規模和工期de要求以及現場場地條件和暫時用電等狀況，採用兩臺叄軸SMW工法深攪設備施工。
設備de投入量和機械de配套工具詳見表1：
表1SMW工法次要機械設備表
4.6.2施工順序。SMW工法施工按下圖順序停止，其中暗影局部爲反覆套鑽，保證牆體de延續性和接頭de施工質量，水泥土攪拌樁de搭接以及施工設備de垂直度補正shi依託反覆套打來保證，以到達止水作用。
4.6.3樁機就位。由當班班長統壹指揮樁機就位，挪動前看清上、下、左、右各方面de狀況，發現妨礙物應及時肅清，樁機挪動完畢後仔細反省定位狀況並及時糾正。樁機應顛簸、平正，並用線錘對龍門立柱垂直定位觀測以確保樁機de垂直度。叄軸水泥攪拌樁樁位定位後再停止定位複覈，偏向值應小於3cm。
4.6.4攪拌速度及注漿控制。①叄軸水泥攪拌樁在下沉和提升進程中均應注入水泥漿液，同時嚴厲控制下沉和提升速度。依據設計要求和有關技術材料規則，下沉速度不大於1m/min，提升速度不大於2m/min，在樁底局部適當繼續攪拌注漿，做好每次成樁de原始記載。②製備水泥漿液及漿液注入，採用兩套自動拌漿設備，電腦控制配合比。③在開機前應停止漿液de攪制，開鑽前對拌漿任務人員做好交底任務。採用P.0 32.5級普通硅酸鹽水泥，水泥摻量爲20%，拌漿及注漿量以每鑽de加固土體方量換算。注漿壓力爲1.5～2.5Mpa，以漿液保送才能控制。土體加固後，攪拌土體28d抗壓強度≥1.0Mpa。
4.7H型鋼施工。
4.7.1H型鋼加工及下插H型鋼質量保證措施。叄軸水泥攪拌樁施工終了後，吊機應立刻就位，預備吊放H型鋼。①H型鋼運用前，在距型鋼頂端處開壹箇中心圓孔，孔徑約8cm，並在此處型鋼兩面加焊厚≥12mmde增強板，增強板尺寸400×300mm，中心開孔與型鋼上孔對齊。若所需H型鋼長度不夠，須停止拼焊，焊縫應均爲破口滿焊，焊好後用砂輪打磨焊縫至與型鋼面壹樣平。②依據提供de高程控制點，用水準儀引放到定位型鋼上，依據定位型鋼與H型鋼頂標高de高度差確定吊筋長度，在型鋼兩腹板外側焊好吊筋（≥Φ12線材），誤差控制在＋5cm以內。型鋼拔出水泥土局部平均塗刷減摩劑。③ 裝好吊具和固定鉤，然後吊起H型鋼，用線錘校覈垂直度，必需確保垂直。④在溝槽定位型鋼上設H型鋼定位卡，型鋼定位卡必需結實、程度，必要時用點焊與定位型鋼銜接固定；型鋼定位卡地位必需精確，要求H型鋼立體度平行基坑方向L＋4cm（L爲型鋼間距），垂直於基坑方向S＋4cm（S爲型鋼朝基坑面維護層）；將H型鋼底部中心對正樁位中心並沿定位卡將型鋼冉冉垂直拔出水泥土攪拌樁內，垂直度用線錘控制。
4.7.2塗刷減摩劑。依據設計要求，本支護構造deH型鋼在構造強度到達設計要求後必需全部拔出回收。H型鋼在運用前必需塗刷減摩劑，以利拔出；要求型鋼外表平均塗刷減摩劑。
①肅清H型鋼外表de污垢及鐵鏽。②減摩劑必需用電熱棒加熱至完全消融，用攪幫攪時覺得厚薄平均，才幹塗敷於H型鋼上，否則塗層不平均，易剝落。③如遇雨雪天，型鋼外表溼潤，應先用抹布擦乾外表才幹塗刷減摩劑，不可以在溼潤外表上間接塗刷，否則將剝落。④如H型鋼在外表鐵鏽肅清後未立刻塗刷減摩劑，必需在當前塗刷施工前抹去外表灰塵。⑤H型鋼外表塗上塗層後，壹旦發現塗層開裂、剝落，必需將其根除，重新塗刷減摩劑。⑥ 設在壓頂圈樑中deH型鋼局部de維護隔離措施
築壓頂圈樑時，H型鋼挖出並清算潔淨顯露deH型鋼外表de水泥土後，在扎圈樑鋼筋前，埋設在壓頂樑中deH型鋼局部必需先用油毛氈貼型鋼包裹貳層，用封箱膠帶或鐵絲綁紮固定好；油毛氈包裹高度高出圈樑頂15cm。
4.7.3H型鋼起拔方案。①施工佈置。已完成地下局部工程或地下室頂板混凝土強度到達設計強度，讓出拔除型鋼de任務面後，即開端拔除H型鋼。本工程起拔H型鋼採用壹臺25t汽車吊，裝備壹組千斤頂，每組兩個千斤頂（型號爲：QD-200T）。②H型鋼拔除施工順序。H型鋼拔除施工順序：平整場地→裝置千斤頂→吊車就位→型鋼拔除→孔隙填充。③平整場地。拔H型鋼前，必需先停止頂圈樑上de清土任務，並留出足夠de操作面和通道，以保證千斤頂垂直顛簸穩放置。④裝置千斤頂。將貳個千斤頂（型號爲：QD-200T）顛簸地放在頂圈樑上，要拔出deH型鋼de兩邊用吊車將H鋼起拔架吊起，衝頭局部‘哈夫’圓孔對準拔出H型鋼上部de圓孔，並將銷子拔出，銷子兩邊用啓齒銷固定以防銷子滑落，然後拔出起拔架與H型鋼翼之間de錘型鋼板夾住H型鋼。⑤型鋼拔除。開啓高壓油泵，貳個千斤頂同時向上頂住起拔架de橫樑局部停止起拔，待千斤頂行程到位時，敲鬆錘型鋼板，起拔架隨千斤頂遲緩放下置原位。待第貳次起拔時，吊車須用鋼絲繩穿入H型鋼上部de圓孔吊住H型鋼。反覆以上工序將H型鋼拔出。⑥本場地拔除de型鋼移至卸車地待壹定量古裝運，應留出足夠de通道和停車場地。⑦孔隙填充。爲防止拔出H型鋼後空隙對四周民宅等修建物de影響，拔出H型鋼後須採用黃砂沖水倒流停止填充。
4.8報表記載。施工進程中由專人擔任記載，詳細記載每根樁de下沉日子、提升日子和H型鋼de下插狀況。及時填寫當天施工de報表記載，隔天送交監理。
5質量控制要點
５．１水泥土攪拌樁施工時，應針對不同土層停止實驗選取水泥摻量，水泥最小摻量不應小於20%，水泥土28d無側限抗壓強度不小於1Mpa。
５．２施工停漿面必需高出樁頂設計標高0.5m，在開挖基坑時，則將該高出局部先行挖除。
５．３Φ850水泥土攪拌樁垂直偏向<1/100，樁位偏向值均不得大於50mm。
５．４樁與樁搭接日子不應大於24h，如間歇日子太長，搭接質量無保證時，應採取部分補樁或注漿措施。
５．５內插H型鋼必需在成樁後2～4h內插畢，內插H型鋼應拔除回收並事後對型鋼採取減阻措施。型鋼拔除前水泥土攪拌牆與地下主體構造之間必需回填密實，並應對型鋼拔除後構成de空隙採用注漿填充等措施。
５．６型鋼宜採用整材，當需採用分段焊接時，應採用坡口焊接，對焊接縫de坡口方式和要求應遵照《修建鋼構造焊接技術規程》（JGJ81-2002）de有關規則，焊縫質量等級不應低於貳級，單根型鋼中焊接接頭不宜超越2個，焊接接頭de地位應防止在型鋼受力較大處（如支撐地位或開挖面左近）。
6完畢語
SMW工法適用於粉土、粉砂地層，具有施工工期短、造價低、牆體無接縫、止水功能好、淨化小等優點。本工程深基坑圍護採用SMW工法，放慢了工程進度，增加了廢土外運量。理論證明，在隧道明挖中這shi壹種很無效de工法。