新型基坑支护SMW工法的应用介绍

848 2020-11-20 14:24:52

微信公众号“东南岩土”

前言

随着城市的发展，可用地面积越来越小，尤其是一线城市，可谓寸土寸金。现在地下室很普遍，用途也很多，如何进行合理的布置及利用，基坑支护起到的作用可谓关键。本文介绍一种基坑支护的新型做法：SMW工法。

SMW工法是在水泥土中插入H型钢，做锚杆、冠梁及腰梁。此做法与传统的混凝土灌注桩基坑支护施工工艺比较像。但其优点有：

型钢可以回收再利用，几乎用不到钢筋；

施工周期较短且施工场地比较干净；

综合经济价值优于传统的基坑支护；

本方法基本适用于所有土层。

案例

本项目珠光流溪御景，位于从化市街口街，坐落于3.2公里流溪河岸线，总建筑面积为65万余平方米。整个项目从2007年开发至今，历经八年开发过程，小区分四期建设，有独栋、联排、多层、高层等以适应各类客户需求。

本项目靠近流溪河，设计水位较高，地质情况较复杂(下图只为局部地质柱状图)，多为砾砂、圆砾厚度约1米~6米，透水性较强；素填土较厚约3米~8米，局部还有1~4米厚淤泥质。

在三期的7号地下室基坑支护中，基坑深度6.10~6.90米，局部超过7米，基坑周长约920米；

在项目伊始，我们预作了三个基坑支护方案，分别为：混凝土灌注桩、地下室连续墙、型钢加水泥土搅拌桩，并进行了对比分析：

地下连续墙

优点：

1.施工全盘机械化，噪音小，速度快，适用于城市密集建筑群及夜间施工。

2.结构刚度大，可靠，止水性能好，能承受垂直荷载，能承受土压力，水压力的水平荷载，深基坑支护的多功能结构。

3.对土质适应性强，基本适用于所有土质。

4土方量小，无需支模板。

5.可施工成任何形状。

缺点：

1.每幅墙间接头施工质量较难控制。

2.造价较高。

混凝土灌注桩

优点：

1.同等条件下，造价比地下连续墙造价低

2.深层水泥搅拌桩除能止水外，对桩侧、桩背的软土加固，能增加桩的侧向承载力。

缺点：

1.抗侧力及止水性能较地下连续墙弱。

2.部分土质不适用。

SMW工法

优点：

1.造价低，比地下连续墙造价降低20%，比地下连续墙造价降低25%-50%

2.构造简单、施工方便、工期短

3.抗渗性好

4.刚度大，支护效果好

5.适用范围广

缺点：

1.市面上型钢租赁较少

2施工机械市面也比较少

以上三种方案，经综合考虑经济、止水效果、进度等要求后，采用了SMW工法的型钢加水泥土搅拌桩方案。

施工机械三轴搅拌桩，市面上较少见到，据说以前用在铁路、市政比较多，随着技术的进步，也现在慢慢用在民用建筑上来了。

按照下图顺序进行钻孔，图中阴影部分为重叠搅拌，可有效起到止水作用

搅拌完了，要放型钢。（放型钢之前要进行涂膜处理，以便后期容易拔出），型钢一般为高度400以上，根据基坑深度不同计算尺寸也不同。

前方高能！注意图中工人脚踩木方是欠妥的做法（木方断了之后人有可能会掉到钻孔里），应为钢管或方钢等钢度大的构件

做冠梁，这个和普通的混凝土灌注桩基坑做法基本相同，无非在冠梁中出现了H型钢，箍筋放法略微不同。

注：地下室回填土完毕后拔型钢，如果吊车经过地下室顶板，需考虑吊车对地下室顶板的作用。

总结一下

SMW工法与混凝土灌注桩挡土墙及地下连续墙的比较：

1、SMW工法水泥土由三轴搅拌桩进行施工（三条桩同时进行，一排桩既满足要求），起到较好的挡水作用；型钢和锚杆共同起到受力作用，待地下室回填土完成后型钢进行回收，可重复使用。

2、混凝土灌注桩挡土墙钢筋笼为一次性投入，止水需要从灌注桩外侧钻几排钻孔，进行水泥土挡水；

3、地下连续墙钢筋一次性投入，混凝土使用量较高，开挖土方较多，造价较高。

下面图表是借鉴王奎华教授的分析：

稿源：《SMW施工技术和发展现状》

作者：王奎华浙江大学建筑工程学院

本文仅供学术经验分享之用

转载请注明稿源

分享到：微信 QQ空间新浪微博腾讯微博人人网

最新发布
浏览排行

岩土研究院

新型基坑支护SMW工法的应用介绍