陳玲瓏
(福建建工集團有限責任公司 福建 福州 350000)
現今,建筑行業的發展使建筑施工企業之間的競爭變得越來越激烈,SMW 工法樁雖然存在一些問題,但作為一項新技術,施工企業需進一步提升SMW 工法樁的創新工作,提高企業競爭力。三軸水泥土攪拌樁工藝在SMW 工法中較為常見,適用于粉質粘土、砂土、砂礫土、Φ100 以上卵石及單軸抗壓強度60MPa 以下的巖層等土層,現就針對所在項目的三軸水泥土攪拌樁工藝進行分析。
臺江區社會福利中心項目總建筑面積20488.4m2,位于福建省福州市臺江區,場地東側規劃路,支護距離道路邊線15m,紅線西側與北側為居民樓,支護距離居民樓最近處6.5m;場地南側為瀛福路,支護距離道路邊線為3.4m。本工程地上9層,地下2 層,地下2 層底板面相對標高為-9.35m,場地土自上而下依次為:
①雜填土(厚度 0.80~3.20m);
②粉質粘土(厚度0.80~1.10m);
③淤泥(厚度 2.60~6.90m);
④中砂(厚度 8.40~16.40m);
⑤淤泥質土夾砂(厚度6.20~33.10m);
⑥粉質粘土(厚度1.00~6.30m);
⑦卵石(厚度6.20~10.50m);底板厚500mm,底板底設100 厚墊層,基坑開挖至墊層底的深度約為9.45m,基坑周長約為288m。場地地下水主要為中砂中的承壓水,勘察期間,場地地下水穩定頂水位埋深為0.60~1.7m,穩定水位標高4.28~6.07m。
本工程采用SMW 工法樁加兩道鋼筋混凝土內支撐支護形式,圍護樁采用SMW 工法,三軸攪拌樁為Ф850@600,樁長19~23m,攪拌樁內插型鋼HN700×300×13×24,插一跳一,樁長 18m,水泥采用普通硅酸鹽水泥42.5R 號。
場地平整及地下障礙物探查→測量放線→開挖溝槽、清除地下障礙物→定位型鋼放置→三軸攪拌樁孔位定位及復核→P42.5R 級普通硅酸鹽水泥→攪拌、注漿→涂刷減摩劑→H 型鋼插入→H型鋼回收。
三軸攪拌樁施工方式有:跳打、單側擠壓、先行鉆孔套打。按設計要求,為保證墻體的連續性和接頭的施工質量,保證樁與樁之間充分搭接,采用跳打方式,施工順序如圖1 所示(圖中陰影部分為重復套鉆部分)。

圖1 跳打方式
(1) 場地布置。綜合考慮各方面因素,避免設備多次搬遷、移位,減少攪拌和型鋼插入間隔時間,盡量保證施工的連續性。
(2) 測量放線。按設計要求進行放樣定位及高層引測工作,做好測量技術復核單。
(3) 定位。設置導向定位型鋼,標明鉆孔位置和H 型鋼的插入位置,固定好定位型鋼,必要時用點焊進行相互連接固定(如圖2)。一旦發生定位型鋼移位,立即重新放線。

圖2 型鋼定位圖
(4) 漿液拌制及噴漿攪拌。漿液嚴格按配比制備,嚴禁使用過期水泥、受潮水泥,做到掛牌施工,并配備有專職人員負責管理,嚴格控制鉆進提升及下沉速度,三軸水泥攪拌樁在下沉和提升過程中均應注入水泥漿液。根據設計要求和有關技術資料規定,提升速度控制在不大于2.0m/min,下沉速度不大于1.0m/min,控制好注漿壓力,在樁底部分適當持續攪拌注漿,做好每次成樁的原始記錄。經試樁結果確定打樁標準。
(5) 設備運轉。專人操作,上崗前檢查設備的性能,確保設備運轉正常。
(6) 插入 H 型鋼:
①為方便吊裝,在距型鋼頂端中心處開一圓孔,孔徑約8cm,并在此處型鋼兩面加焊厚≥12mm 的加強板;
②型鋼宜在攪拌樁施工結束后30min 內插入,宜依靠自重插入,當型鋼插入有困難時可采用輔助措施下沉;
③對型鋼進行除銹并涂刷減磨劑,減摩劑必須用電熱棒加熱至完全融化,涂層宜為1~3mm。④采用牢固的定位導向架,在插入過程中應采取措施保證型鋼垂直度。型鋼插入到位后應用懸掛構件控制型鋼頂標高,并與已插好的型鋼牢固連接。
(7) 回收H 型鋼:①型鋼拔除前水泥攪拌墻與主體結構地下室外墻之間的空隙必須回填密實;②型鋼起拔宜采用專用液壓機起拔,型鋼拔除后留下的空隙應及時注漿填充。
(8) 施工監測。項目周邊道路、管線及房屋建筑情況較為復雜,三軸攪拌樁施工的擠土效應會對周邊道路、管線及房屋產生影響,深基坑施工過程中及時委托監測單位介入監測,做到信息化施工。
施工過程發現異常情況時,應及時上報建設、監理單位,經研究后采取補救措施。常見問題的處理方式如下:
(1) 施工冷縫。施工過程中超過24h 出現冷縫,可能造成土方開挖后樁身漏水,可采取在冷縫處圍護樁外側補攪素樁方案,在圍護樁達到一定強度后進行補樁,以防偏鉆,保證補樁效果,素樁與圍護樁搭接厚度約10cm,如圖3。

圖3 冷縫處圍護樁外側補素樁
(2) 側壁滲漏。項目靠近閩江,有水頭差現象,在基坑開挖階段,預先坡頂卸載,發現滲漏及時封堵,可采用以下措施:
①若滲漏點為清水、水量較小,可在其外側插引流管,其周圍用速凝防水水泥砂漿封堵,待水泥砂漿達到強度后,將引流管打結。
②若滲漏點水量較大時,采用雙液注漿,配置化學漿液(可考慮水玻璃) 和水泥漿等,進行注漿壓漿處理,壓漿過程中控制好注漿流量和注漿壓力[1]。
(3) 遇障礙物。施工前提前清理地下障礙物,遇到難以清除障礙物時可采取外繞、與其它支護形式組合等方式處理。項目在清障過程中,發現場地東南角已拆除建筑基礎存在多根350mm×350mm 方樁,占用三軸水泥攪拌樁位置,方樁長度超過10m 且難以拔除,局部方樁間距偏小造成三軸攪拌樁無法正常連續施工,存在中斷情況,同時場地東側為高壓用電管道,鑒于以上情況,經甲方、監理、設計方到場實地研究,優先采取外繞方式,無法外繞的中斷部分采用雙重管高壓旋噴樁設計,高壓旋噴樁直徑550mm,按設計要求進行施工,如圖4。

圖4 三軸攪拌樁遇障礙物時的處理
深基坑圍護費用占工程造價比較達2%~30%,降低圍護費用在控制工程造價中有重要意義作用。造價控制涉及參建各方多個主體單位及其相應的自然環境特點、綜合能力等,其重點在設計階段,充分了解項目實地情況,做好總體部署,不突破工程概算,造價人員與設計人員緊密合作,組織多方案論證,既滿足設計要求又不突破造價紅線。施工單位制定造價控制目標,按施工使用計劃實行。參建各方需共同努力,常抓不懈。
隨著SMW 工法樁的不斷應用,造價管理部門也會出臺更多相關計價依據,市場價格也會逐步合理,在經濟方面的優勢也越發明顯。
SMW 工法樁施工簡便、經濟效益較高、質量有保證、工期短、止水效果好、安全穩定、對周邊地基影響小,適用于沿海城市深基坑過程施工,有廣泛的推廣前景。但施工場地條件復雜,具體應用時需結合現場特點進行調整和試驗,確保工程順利進行。