SMW工法由日本成辛工業(yè)股份有限公司研發(fā)成功。SMW工法是利用專(zhuān)業(yè)的多軸攪拌機當場(chǎng)鉆入切削土體，同時(shí)在鉆頭末端將水泥漿液注入土體，充分攪拌混合后，將H型鋼和其他型材插入攪拌樁中，形成地下連續墻壁，利用該墻壁直接作為擋土和止水結構。其主要特點(diǎn)是結構簡(jiǎn)單，止水性能好，工期短，成本低，環(huán)境污染小，特別適合城市深坑工程。

1.工程和地質(zhì)概況。

古-1商業(yè)大樓位于上海天山路.古北路交叉口，地下三層.地上六層百貨商店。該建筑全長(cháng)244.2米。本工程場(chǎng)地屬長(cháng)江三角洲入?？跂|南前緣的濱海平原地貌類(lèi)型，微地貌上屬吳淞江古河道沉積區。場(chǎng)地地形平坦，地面標高一般3.8米，基坑地下水屬潛水類(lèi)型，穩定水位在地表以下0.51.0米?；铀闹軣o(wú)污染源，地下水對砼無(wú)腐蝕。

二.基坑圍護結構設計。

1.圍護方案。

該基坑圍護采用SMW工法，挖掘深度為11.5-13.1米，進(jìn)口φ850三軸力水泥攪拌樁為圍護結構，插入H800×300×13×24型鋼，水泥混合量在20%以上，水泥攪拌樁重疊200毫米，h型鋼間隔@1200毫米和700毫米設置3道2H700×300×15×15雙拼接鋼支撐，角采用鋼筋混凝土和h型鋼混合支撐，支撐間隔一般為4.5米。樁頂用鋼筋混凝土梁作為第一個(gè)支撐監獄，其馀選擇2H400×400×13×21雙作為鋼監獄。為了減少?lài)o樁在基坑挖掘時(shí)的位移，對鋼支撐施加預應力，其值為140噸。該工程基坑土層為三層砂質(zhì)粉土，透水性強，坑底采用降水加固方案。為降低造價(jià)，SMW樁中插入的H型鋼在結構出±0.000后拔除?？觾炔捎盟鄶嚢铇逗蛪好茏{加固。

2.圍護結構形式的比較。

目前，上海地區深基坑圍護墻體采用的結構形式一般都為地下連續墻（單墻或雙墻），工程造價(jià)均較高，對環(huán)境的影響.污染均較大。與此相比，SMW工法具有以下優(yōu)點(diǎn)

(1)現代城市建設的深坑工程，經(jīng)常接近建筑物的紅線(xiàn)工程，SMW工法在這方面有相當大的優(yōu)勢，其中心線(xiàn)離建筑物墻面80厘米就可以工程。

(2)地下連續墻壁由自己的特性決定，施工時(shí)形成大量泥漿需要外運處理，SMW工法只在開(kāi)槽時(shí)有少量土方外運。

(3)SMW工法結構簡(jiǎn)單，施工速度快，可大幅縮短工期。

(4)SMW工作圍護結構與主體結構分離，主體結構側墻可施工外防水，與地下連續墻相比結構整體性和防水性能好，可降低后期維護成本。

三、關(guān)鍵技術(shù)處理。

H型鋼水泥土攪拌樁支護結構的施工關(guān)鍵在于攪拌樁制作，以及H型鋼的制作和打拔。

1.攪拌樁制作。

與普通攪拌樁相比，應特別注意樁的間隔和垂直度。施工垂直度不足1%，保證型鋼插拔順利，保證墻壁防滲性能。

注漿配比除了滿(mǎn)足防滲和強度要求外，還應滿(mǎn)足型鋼插入順暢等要求。

2.保證樁體垂直度措施。

（1）在鋪設道軌枕木處要整平整實(shí)，使道軌枕木在同一水平線(xiàn)上；

(2)開(kāi)孔前用水平尺校正機架，確保樁體垂直度滿(mǎn)足要求

(3)用兩臺經(jīng)緯儀同時(shí)校正攪拌軸的縱橫，確保攪拌軸垂直

(4)在施工過(guò)程中隨機重新測量座周?chē)母叨?，確保機器處于水平狀態(tài)，同時(shí)用經(jīng)緯儀重新測量攪拌軸的垂直度。

3、保證加固體強度均勻措施。

(1)壓漿階段不得發(fā)生斷漿和輸漿管道堵塞。發(fā)生斷樁時(shí)，向下鉆入50厘米后噴漿上升

(2)采用二噴二攪拌施工技術(shù)，第一噴霧量控制在60%，第二噴霧量控制在40%，嚴禁發(fā)生樁頂泄漏現象，確保樁頂水泥的強度

(3)攪拌頭沉入設計高度后，打開(kāi)砂漿泵，將攪拌好的水泥漿壓入地基土中，邊噴灑邊攪拌約1~2分鐘

(4)控制重復攪拌的上升速度在0.8-1.0米/分鐘以?xún)?，保證加固范圍內的所有深度充分攪拌

(5)相鄰樁的施工間隔不得超過(guò)24小時(shí)。否則，噴霧時(shí)應適當噴灑水泥漿，保證樁之間的重疊強度

(6)預攪拌時(shí)，軟土應完全攪拌和切碎，以便與水泥漿均勻攪拌。

4.型鋼的制作和插入拔出。

施工中采用工字鋼，對接采用內菱形接樁法。為了保證型鋼表面光滑，其表面光滑度應控制在1‰以?xún)?，在菱形四角留下?0的孔。

型鋼拔出，減摩劑很重要。型鋼表面應除銹，在干燥條件下涂抹減摩劑，運輸使用時(shí)應防止碰撞和強力摩擦。在攪拌樁頂制作籬笆之前，用牛皮紙包裹型鋼隔離，拔樁。

型鋼應在水泥土初凝前插入。插入前校正位置，設置導向裝置，保證垂直度在1%以下，插入過(guò)程中必須吊直型鋼，盡量用自重壓沉。壓沉不到的話(huà)，振動(dòng)會(huì )下沉到標高。

型鋼回收利用。由兩臺液壓千斤頂構成的拔出器夾緊型鋼的頂部上升，松動(dòng)后，采用振動(dòng)錘，利用振動(dòng)方式和履帶式起重機強力拔出，拔出h型鋼。采用邊拔型鋼邊注漿填充空隙的方法施工。

四.SMW工法的主要特點(diǎn)。

1.施工不妨礙鄰近土體，不會(huì )造成鄰近地面下沉。房屋傾斜。道路破裂和地下設施位移等危害。

2、鉆桿具有螺旋推進(jìn)翼之間設置的特點(diǎn)，隨著(zhù)鉆頭和攪拌的反復進(jìn)行，水泥系強化劑和土壤可以充分攪拌，而且墻壁的全長(cháng)沒(méi)有接縫，比傳統的連續墻壁具有更可靠的止水性。

3.可用于粘性土、粉土、砂土、砂礫土等土層。

4.墻壁厚度為550-1300毫米，常用厚度為600毫米的墻壁最大深度現在為65米，可以根據地質(zhì)條件進(jìn)一步施工。

5.所需工期比其他工法短。在一般地質(zhì)條件下，是地下連續墻的三分之一。

6.廢土外運量遠比其他工法少。

實(shí)踐證明，該工程采用SMW工法施工是可行的。由于周?chē)蛔o，型鋼可回收，成本明顯下降，加快工程進(jìn)度，獲得良好的經(jīng)濟和社會(huì )效益。