SMW工法桩施工作业标准

SMW⼯法桩施⼯作业标准1 ⽬的

指导SMW⼯法桩施⼯标准化作业。2 适⽤范围

地铁车站附属结构及出⼊⼝经常采⽤SMW⼯法桩。SMW⼯法桩是在⽔泥⼟桩中插⼊⼤型H型钢，由H型钢承受⼟体侧压⼒，⽽⽔泥⼟则具有良好的抗渗性能，因此，SMW墙具有挡⼟与⽌⽔双重作⽤。本⼯艺适⽤于地铁车站附属结构及出⼊⼝SMW⼯法围护桩。3 资源配置和指标主要材料

⼯法桩主要材料是⽔泥和型钢

粘性⼟层⼀般每天可保证5根以上。

⼯艺流程图

施⼯⽅法施⼯准备

1）施⼯准备与测量放线

机械进场前对搅拌桩施⼯区域内地表淤泥、杂物进⾏清除及场地平整，加固做到地基坚实平整，保证SMW围护结构沿线道路平整、畅通，施⼯场地路基以能⾏⾛50t⼤吊车为准。施⼯前作好管线保护，清理障碍物，然后铺设导⽊，安装导轨，在导轨上安装底盘（底盘上下为钢板中间夹槽钢焊成），并临时固定，在底盘上搭设塔架。塔架拼装完成后利⽤塔架进⾏深层搅拌桩机吊装，同时安装灰浆制备系统包括⼯作平台、制浆设备及泵送设备、灰浆流动制备站。做好管线连接⼯作，最后进⾏机械调试。

根据坐标基准点，按设计图放出桩位，并设临时控制桩，填好技术复核单并验收。2）导沟开挖及定位型钢安放（1）开挖沟槽

根据基坑围护内边控制线，采⽤挖机开挖沟槽，并清除地下障碍物，沟槽尺⼨如图，开挖沟槽余⼟应及时处理，以保证SMW⼯法正常施⼯,并达到⽂明⼯地

2）定位型钢放置

垂直沟槽⽅向放置两根定位型钢，规格为200×200，长约，再在平⾏沟槽⽅向放置两根定位型钢规格300×300，长约8～20m，转⾓处H型钢采取与围0

3）⽤卷扬机和⼈⼒移动搅拌桩机到达作业位置，并调整桩架垂直度达到1%以上。桩机移位由当班机长统⼀指挥，移动前必须仔细观察现场情况，移位要做到平稳、安全。桩机定位后，由当班机长负责对桩位进⾏复核，偏差不得⼤于20mm。4）桩机垂直度校正

在桩架上焊接⼀半径为5cm的铁圈，10m⾼处悬挂⼀铅锤，利⽤经纬仪校直钻杆垂直度，使铅锤正好通过铁圈中⼼。每次施⼯前必须适当调节钻杆，使铅锤位于铁圈内，即把钻杆垂直度误差控制在%内。

采⽤挖机开挖导沟，沟槽宽度为1m，深度为。为确保桩位以及为安装H型钢提供导向装置，平⾏沟槽⽅向放置两根300mm×300mm⼯字钢，定位型钢上设桩位标志和插H型钢的位置。SMW桩成桩施⼯

1、SMW搅拌机就位

桩机就位，移动前看清上、下、左、右各⽅⾯的情况，发现障碍物应及时清除，桩机移动结束后认真检查定位情况并及时纠正。桩机应平稳、平正，并⽤线锤对龙门⽴柱垂直定位观测以确保桩机的垂直度，垂直度偏差不⼤于1/100。三轴⽔泥搅拌桩桩位定位后再进⾏定位复核，偏差值应⼩于30㎜。操作⼈员根据确定的位置严格控制钻机桩架的移动，确保钻孔轴⼼就位不偏，同时控制钻孔深度的达标，利⽤钻杆和桩架相对定位原理，在钻杆上划出钻孔深度的标尺线，严格控制下钻、提升速度和深度。2、成桩

SMW成桩程序如图所⽰。

三轴搅拌桩的搭接以及成形搅拌桩的垂直度补正是依靠搅拌桩单孔重复套钻来实现的，以确保搅拌桩的隔⽔帷幕作⽤。三轴搅拌桩⼀般采⽤跳槽式双孔全

①制备⽔泥浆：深层搅拌机预搅下沉的同时，按⽔灰⽐～拌制⽔泥浆液，搅拌桩采⽤级新鲜普通硅酸盐⽔泥，每次投料后拌合时间不得少于3min ，待压浆前将浆液倒⼊集料⽃中。在⽔泥浆液中加～％⾼效减⽔剂，以减少⽔泥浆液在注浆过程中的堵塞现象。并掺⼊1～3％的膨润⼟，利⽤其保⽔性提⾼⽔泥⼟的变形能⼒，减少墙体开裂，提⾼SMW 墙的抗渗性能很有效果。②预搅下沉：待深层搅拌机的冷却⽔循环正常后，启动深层搅拌桩机搅拌下沉，下沉速度由电⽓控制装置的电流监测表控制，⼯作电流不⼤于额定电流，如果下沉速度太慢，可从输浆系统补给清⽔以利钻进。根据设计要求和有关技术资料规定，下沉速度不⼤于1m/min ，提升速度不⼤于2m/min ，在桩底部分适当持续搅拌注浆，做好每次成桩的原始记录。

③喷浆、搅拌、提升：深层搅拌机下沉到设计深度后，开启灰浆泵，待浆液到达喷浆⼝，再严格按设计确定的提升速度边喷浆边提升深层搅拌机。

④重复搅拌：本⼯程深层搅拌桩采⽤“⼆次喷浆四次搅拌”。深层搅拌机喷浆提升⾄设计顶⾯标⾼后，为使软⼟和浆液搅拌均匀，再次将深层搅拌机边搅拌喷浆边下沉，⾄设计深度后，再严格按设计确定的提升速度提升深层搅拌机⾄地⾯。“⼆次喷浆四次搅拌”⼆次喷浆后保证⽔泥掺⼊量满⾜18%的设计要求，同时施⼯中注意控制下沉及提升速度并注意孔底重复搅拌。H 型钢安放与回收 1、型钢加⼯

连接钢板尺⼨图（单位mm）σ＝12mm连接钢板接头焊缝300×700H型钢250

H 型钢连结⽰意图2、H 型钢插⼊1）H 型钢减摩制作

H 型钢的减摩，主要通过涂刷减摩剂实现，减摩剂⽤量为1KG/m2。 （1）清除H 型钢表⾯的污垢和铁锈。

（2）使⽤电热棒将减摩剂加热⾄完全熔化，⽤搅棒搅时感觉厚薄 均匀，⽅可涂敷于H 型钢表⾯，否则减摩剂涂层不均匀容易产⽣剥落。

（3）如遇⾬雪天，型钢表⾯潮湿，应⾸先⽤抹布擦去型钢表⾯积⽔，在使⽤氧⽓加热或喷灯加热，待型钢⼲燥后⽅可涂刷减摩剂。

（4）H 型钢表⾯涂刷完减摩剂后若出现剥落现象应及时重新涂刷。2）H 型钢插⼊

H 型钢就位后，通过桩机定位装置控制，靠型钢⾃重或借助⼀定的外⼒（送桩锤）将型钢插⼊搅拌桩内。

（1）型钢起吊前在型钢顶端150mm处开⼀中⼼圆孔，孔径约100mm，装好吊具和固定钩，根据甲⽅提供的⾼程控制点及现场定位型钢标⾼选择合理的吊筋长度及焊接点，控制型钢顶标⾼误差⼩于50mm。（2）吊车起吊型钢时，保证型钢在起吊过程中不变形。

（3）在沟槽上设置H型钢定位卡，固定插⼊型钢的平⾯位置。型钢定位卡必须牢固、⽔平，⽽后将H型钢底部中⼼对准桩位中⼼并沿定位卡徐徐垂直插⼊⽔泥⼟搅拌桩内，使⽤经纬仪或线锤控制型钢插⼊垂直度。在孔⼝设定向装置，型钢插到设计规定深度，然后进⾏换钩，使H型钢脱离吊钩，固定在钩槽两侧铺设的定位型钢上直⾄孔内的⽔泥⼟凝固。（4）型钢插⼊过程中应随时调整型钢的⽔平误差和垂直误差。

（5）若型钢插放达不到设计标⾼，可以慢慢提升型钢到适当⾼度，重复下插⾄设计标⾼，下插过程中始终使⽤经纬仪或线锤控制H型钢垂直度。3、H型钢成型

待⽔泥搅拌桩达到⼀定硬化时间后，将吊筋以及沟槽定位卡撤除。4、H型钢回收

①当施⼯完毕后进⾏H型钢回收，在施⼯前应进⾏型钢抗拔验算与拉拔试验，以确保型钢的顺利回收。

②H型钢回收后注浆：注浆选⽤φ10mm钢管顺⽔泥⼟壁插⼊桩底，钢管采⽤焊接。注浆材料采⽤细砂掺加～％⾼效减⽔剂及3～7％膨润⼟，⽔灰⽐控制在，通过⾼效减⽔剂及膨润⼟调整⽔泥砂浆的流动性。注浆时采⽤压⼒不⼩于的注浆泵。施⼯技术措施

1）严格控制钻管下钻、提升的速度（下沉速度为1m/min，提升为2m/min）。压浆阶段不允许发⽣断浆现象，输浆管道不能堵塞，全桩须注浆均匀，不得发⽣夹⼼层；发⽣管道堵塞，⽴即停泵处理，待处理结束后⽴即把搅拌钻具上提或下沉后⽅能注浆，等10～20秒恢复向上提升搅拌，以防断桩。

2）严格控制按设计要求配置浆液，控制⽔灰⽐和搅拌时间，注浆时控制注浆压⼒和注意注浆速度。浆液不能发⽣离析，为防⽌灰浆离析，注浆前必须搅拌30秒再倒⼊存浆桶；

3）根据现场取样试验确定搅拌桩养护时间后⽅可进⾏开挖。4）开挖后及时⽀撑，并不得超挖。5）SMW桩旁不得堆放重物。

6）加强对桩体⽔平、垂直位移的监测，确保基坑安全。

7）停机、停电机械故障处理：由于施⼯现场特殊因素超成停电、设备故障，排除故障时间过长造成断桩，空桩，及插⼊型钢困难等局⾯，采取以下措施：当H型钢不能完全靠⾃重完全下插到位时，采⽤挖掘机进⾏送压或采⽤振动锤振动下沉使型钢插到设计标⾼。当上述⽅案失败时，割除露出地⾯部分的型钢，在外档加⼀幅⽔泥⼟搅拌桩，加插型钢作强度补偿。在长时间停⼯后恢复施⼯时，应在外侧加作⼀幅单排⽔泥⼟搅拌桩，以防⽌内档因时间过长造成新⽼搅拌桩接触⾯的缝隙漏⽔。8）桩墙发⽣渗漏情况时，如果为轻微渗漏⽔，可采⽤坑内注浆堵漏⽅法进

⾏处理（主要材料：双快速凝⽔泥、聚氨酯堵漏剂、预埋注浆咀、封孔⽤钢板）；如果发⽣严重渗漏⽔，采⽤在基坑外侧双快速注浆堵漏⽅法（主要机械：地质钻机、液压注浆泵、搅拌桶、贮浆桶）。5、质量控制施⼯过程控制

1、孔位放样误差⼩于2cm，钻孔深度误差⼩于±10cm，桩⾝垂直度按设计要求<5‰，施⼯前按照设计搅拌桩边线外放lOO～200mm进⾏定位放样，以确保围护结构内尺⼨。

2、严格控制浆液配⽐，做到挂牌施⼯，并配有专职⼈员负责管理浆液配置。严格控制钻进提升及下沉速度，下沉速度不⼤于lm／min，提升速度不⼤于2m ／min 。

3、施⼯前对搅拌桩机进⾏维护保养，尽量减少施⼯过程中由于设备故障⽽造成的质量问题。设备由专⼈负责操作，上岗前必须检查设备的性能，确保设备运转正常。

4、开钻前⽤桩架垂直度指⽰仪调整桩架垂直度，并⽤经纬仪进⾏校核。5、场地布置综合考虑各⽅⾯因素，避免设备多次搬迁、移位，6、以减少搅拌和型钢插⼊的间隔时间，尽量保证施⼯的连续性。

8、严禁使⽤过期⽔泥、受潮⽔泥，对每批⽔泥进⾏复试合格后⽅可使⽤。本⼯程⽔泥由甲⽅提供⾄现场并送检。特殊部位处理1）施⼯冷缝处理为保证

开挖阶段，⼀旦发现围护结构有漏点，及时进⾏封堵。具体采⽤以下两种⽅法补漏：

①引流管：在基坑渗⽔点插引流管，在引流管周围⽤速凝防⽔⽔泥砂浆封堵，待⽔泥砂浆到达强度后，再将引流管打结。②双液注浆：a)配制化学浆液。

b)将配制拌合好的化学浆和⽔泥浆送⼊贮浆桶内备⽤。

c)注浆时启动注浆泵，通过2台注浆泵2条管路同时接上Y 型接头从H⼝混合注⼊孔底被加固的⼟体部位。d)注浆过程中应尽可能控制流量和压⼒，防⽌浆液流失。e)施⼯参数：注浆压⼒：—

注浆流量：25—35 L／min注浆量： m3／延⽶浆液配⽐：

A液：⽔：⽔泥：膨润⼟：外掺剂＝：1：：（⽔泥选⽤普通硅酸盐⽔泥标号为425＃）B液：⽔玻璃选⽤波宽度为35—40。blA液：B液＝1：1初凝时间 45秒

凝固强度 3—4 Mpa／2h确保桩⾝强度和均匀性要求

1）施⼯中应严格控制每搅拌桶的⽔泥⽤量及液⾯⾼度，⽤⽔量采取总量控制，并⽤⽐重仪随时检查⽔泥浆的⽐重。2）⼟体应充分搅拌，严格控制钻孔下沉、提升速度，使原状⼟充分破碎有利于⽔泥浆与⼟均匀拌和。

3）浆液不能发⽣离析，⽔泥浆液应严格按预定配合⽐制作，为防⽌灰浆离析，放浆前必须搅拌30秒再倒⼊存浆桶。4）压浆阶段输浆管道不能堵塞，不允许发⽣断浆现象，后台供浆应连续进⾏，全桩须注浆均匀，不得发⽣⼟浆夹⼼层。5）发现管道堵塞，应⽴即停泵处理。待处理结束后⽴即把搅拌钻具上提和下沉后继续注浆和恢复搅拌，以防断桩发⽣。插⼊型钢质量质量保证措施

1）型钢到场需得到监理确认，待监理检查型钢的平整度、焊接质量认为质量符合施⼯要求后，进⾏下插H型钢施⼯。2）型钢进场要逐根吊放，型钢底部垫枕⽊以减少型钢的变形，下插H型钢前要检查型钢的平整度，确保型钢顺利下插。3）型钢插⼊前必须将型钢的定位设备准确固定，并校核其⽔平。

4）⽤⽔准仪检查地⾯标⾼、⽤吊筋控制H型钢的顶标⾼，保证H型钢的插⼊深度。SMW桩施⼯要点

1）、搅拌桩机械采⽤三轴搅拌桩机机组。机组由深层搅拌机、步履式机架、流量计、灰浆拌制及泵送机组、控制柜、输浆管、电缆等组成。⽔泥⼟搅拌桩采⽤⼆次喷浆四次搅拌。施⼯中正确使⽤搅拌机械，确保桩机对中及机架的垂直度和灰浆泵与灰浆管路畅通以及灰浆泵的正常⼯作压⼒。

2）搅拌机冷却⽔循环正常后，启动搅拌机电机，放松起重机钢丝绳，使搅拌机沿导向架切⼟搅拌下沉，如下沉速度太慢，可⽤输浆系统补给清⽔以利钻进。搅拌机钻杆的钻进、提升速度保持为，转速为6r/min。搅拌机下沉到设计深度后，开启灰浆泵，其出⼝压⼒保持，使⽔泥浆⾃动连续喷⼊地基。搅拌机边喷浆边旋转边严格按已确定的速度提升，喷浆提升速度不⼤于min，直到设计要求桩顶标⾼。施⼯严格控制浆液⽔灰⽐，⼀般为。为使喷⼊⼟中的⽔泥浆与⼟体充分搅拌均匀，再次将搅拌机边旋转边沉⼊⼟中直到设计要求深度，重复搅拌升降控制在～min。必须控制好喷浆速率与提升速度的关系。施⼯中出现意外中断注浆或提升过快现象时，⽴即暂停施⼯，重新下钻⾄停浆⾯或少浆桩段以下1m的位置，重新注浆10－20S后恢复提升，保证桩⾝完整，防⽌断桩。

3）桩与桩搭接不⼤于24h；如超过24h，则在第⼆根桩施⼯时增加浆量20%，

同时减少提升速度；如因相融时间过长，致使第⼆个桩⽆法搭接时，则在设计认可下采取局部补桩或注浆措施。

4）对于需插放H型钢的⽔泥搅拌桩，在搅拌桩施⼯注⼊⽔泥浆过程中，对返回地⾯的浆液要尽快清除，以⽅便插⼊型钢。型钢在⽔泥⼟凝固之前通过吊车将其吊起，然后让其依靠⾃重沉⼊⽔泥⼟中，当型钢沉⼊到设计标⾼后，⽤⽔泥沙浆固定。5）清洗:向已排空的集料⽃注⼊适量清⽔，开启灰浆泵，清洗管道中残留⽔泥浆，同时将搅拌头清洗⼲净。

6）涂刷H型钢隔离剂时，严格按操作规程作业确保隔离剂的粘结质量符合要求，外露的型钢表⾯需⽤隔离材料包扎可粘贴，才可作顶圈梁。

遇孤⽯的处理措施

在桩机成桩过程中如遇孤⽯则采⽤加⽔冲击，提⾼⽔泥掺量的⽅法，若孤⽯较⼤⽆法冲脱，则采⽤扩⼤桩径或加桩补强的施⼯⽅法。

垂直度控制及纠斜措施

准确定位桩的平⾯位置，桩机就位严格按桩的平⾯位置就位；对于有偏斜的桩位，采⽤加桩的措施，在其后⾯补作加桩。意外停机时的应急措施

发⽣意处停机事件，将钻杆提⾼100cm，重新搅拌，防⽌出现断桩或夹层现象，若两桩咬合超过24⼩时，则第⼆根桩采⽤增加20%浆量，或采⽤加桩。断桩、开叉等的补救措施

在基坑开挖中发现SMW⼯法有断桩、开叉处，则采⽤在开挖内侧注浆，外侧旋喷桩⽌⽔，并⽤t=12mm钢板在断桩、开叉处封闭，钢板与⼯法型钢满焊。SMW桩的测试与补救措施

施⼯中采⽤⼯字钢,对接采⽤内菱形接桩法。为保证型钢表⾯平整光滑,其表⾯平整度控制1‰以内。型钢表⾯应进⾏除锈,并在⼲燥条件下涂抹减摩剂,搬运使⽤应防⽌碰撞和强⼒擦挤。且搅拌桩顶制作围檩前,事先⽤⽜⽪纸将型钢包裹好进⾏隔离,以利拔桩；型钢焊接应先进焊接的拉拔试验，焊接必须满⾜规划要求。SWM⼯法与地墙接头的防渗措施

由于SMW桩接头处搅拌不密实、接头处⼟体强度不能达到设计要求，存在严重质量隐患，易产⽣⼤规模涌⽔、涌砂现象；在地下墙围护与SMW桩围护接头采取以下技术措施：

1）在与地下墙接头处的桩增加⽔泥浆量，提⾼⽔泥掺量，施⼯中严禁冲⽔下沉，做到四提四搅。

2）在地下墙与SMW桩接头处外侧作φ700旋喷桩⽌⽔帷墙，起⽌⽔和补充加固⼟体作⽤；在内侧采⽤t=12mm的钢板将SMW⼯法中靠近地下墙的第⼀根型

地下墙与SMW桩接头处理平⾯布置及剖⾯图SMW桩施⼯质量控制和预防措施

1）施⼯前必须清除现场地⾯、地下⼀切障碍物，开机前必须调试、检查桩机运转及输浆管畅通情况。

2）施⼯前应根据现场情况确定施⼯参数，包括浆液到达喷浆⼝的时间、提升速度（提升速度要≤7000mm/分）等。3）为保证搅拌桩垂直度，注意起吊设备的平整度和导向架的垂直度，⽤线锤检查。

4）搅拌机预搅下沉不得冲⽔，遇到硬⼟层，下沉太慢时，⽅可适量冲⽔。要保证搅拌时间，增加拌和次数，提⾼搅拌转数，降低钻进速度。

5）严格控制⽔泥质量及⽔泥掺量，确保⽔灰⽐。后台搅拌站要挂牌施⼯（每种桩的桩长、⽔泥掺量、⽤⽔量等必须在牌上注明），⽔泥必须过磅，拌浆时间≥2分钟，注浆时要保证单位时间内注浆相等，不得中断注浆。

6）因故停浆时，宜将搅拌机下沉⾄停浆点以下处，待恢复供浆时再喷浆提升。为防⽌灰浆堵塞导管，停机超过⼆⼩时，宜拆洗输浆管为妥。

7）桩与桩之间挤接时间不应⼤于24⼩时，超过上述时间，最后⼀根桩应空钻留出榫头，以确保桩间搭接。间隔太长⽆法搭接时，应在设计、建设双⽅认可后，采取局部补桩与注浆措施。