SMW工法(水泥土搅拌连续墙)施工方案

水泥土搅拌连续墙（SMW工法）施工方案1某建设集团不锈钢工程基坑围护水泥土搅拌连续墙（SMW工法）施工方案目录一．编制依据………………………………………………………………………03二．工程概况………………………………………………………………………031.工程概述（热轧板卷精整区简介；平整机基坑的位置及结构；围护工程；SMW工法的施工内容；施工安排及环境；工程土层资料；工程相关单位）2.SMW工法设计（水泥土搅拌连续墙；内插H钢；19B柱基与SMW工法；主要规范）3.工程特点（工程特点；工程难点；本工程采用的新技术）三．总体部署………………………………………………………………………091.施工设计（综合分析；总体安排；）2.平整机基础工程施工的主要工序3.SMW工法的施工进度计划（时间安排；网络图；有关说明）4.SMW工法平面布置（作业区域；临时设施；施工道路；临时用电；临时用水；布置图；）5.SMW工法主要施工机械6.SMW工法用工计划四．工程测量………………………………………………………………………151.定位方法2.检测维护五．SMW工法………………………………………………………………………151.工艺参数2.施工流程3.SMW工法（地平处理；测量放线；开挖沟槽；定位型钢；桩机就位；实施套钻；搅拌注水泥土搅拌连续墙（SMW工法）施工方案2浆；吊放H钢；报表记录；故障处理；渗漏水处理；资料归档）六．质量保证措施…………………………………………………………………211.允差范围2.控制措施（内控标准；设备保证；材料控制；计量控制；施工措施）七．安全生产措施…………………………………………………………………241.安全教育2.安全管理（安全组织；现场管理）八．季节施工………………………………………………………………………261.雨季施工的措施2.夜间施工的措施九．施工组织………………………………………………………………………261.项目部组成（项目经理；项目部主要成员）2.项目管理（内部管理；总承包管理）3.项目管理目标（质量目标；安全目标）十．对后续工序施工的建议………………………………………………………281．钢筋混凝土圈梁施工2．19B和20B柱基施工3．挖土和支撑4．主体结构施工5．内插H钢拔出的要求6．施工监测水泥土搅拌连续墙（SMW工法）施工方案3某建设集团不锈钢工程基坑围护水泥土搅拌连续墙（SMW工法）施工方案一．编制依据1.本工程项目的经济技术合同。2.本工程项目提供的有关技术资料和现场条件。3.某设计研究院提供的设计文件。4.相关的施工及验收规范、工程质量检验评定标准。5.工程指挥部的管理制度。6.公司《质量保证手册》、程序文件及有关管理规定。二．工程概况1.工程概述（1）热轧板卷精整区简介某建设集团不锈钢热轧板卷精整区（3.2标）位于整个热轧工程的最西端，是热轧工程项目的最终成品配套工程。精整区为单层多跨钢结构厂房，建筑面积21600m2，共三跨（A-D-H-L列，1~22轴线），跨距36m，基本柱距18m，长度198m。配置30t和50t行车。主轧线生产的卷板，一部分通过输送链进入精整区。精整区内置平整分卷机组，可实现年生产80万吨平整带卷钢成品。精整区建安工作量约1亿人民币，由某建设公司施工总承包。（2）平整分卷机基坑的位置及结构（见附图）平整分卷机基坑在精整车间厂房A列至B列，以及18至20轴线的范围内，为钢筋混凝土结构。平整分卷机基坑的坑壁外包尺寸27300mm×25500mm，壁厚1000mm，底板厚约水泥土搅拌连续墙（SMW工法）施工方案41500mm，砼结构底部的相对标高为-7.600m、-8.600m和-9.500m。平整分卷机基坑附近，A列厂房的柱基已施工完毕，中心线距基坑主体结构外皮约7.5m；B列厂房的17B~20B柱基待SMW工法后施工，其中心线距基坑主体结构外皮约3.0m。基坑下部有PHC长桩支承，桩顶送桩到位，桩底部相对标高-65.000m（进入第⑨层）。平整分卷机基坑所处的A-B跨，南邻热轧南路，其间有施工临时围墙隔离；跨内有东西走向的临时施工道路，西接厂区正式道路。（3）围护工程①平整分卷机基础的围护方案由程船舶工业第九设计院设计。设计方案经一钢公司不锈钢工程指挥部组织的（3月27日）专家论证会通过。②围护工程主要由φ850水泥土搅拌连续墙（SMW工法）、钢筋混凝土圈梁、基坑底压密注浆、两道钢支撑体系等部分组成。（4）水泥土搅拌连续墙（SMW工法）的施工内容①水泥土搅拌连续墙的工程量194孔÷2孔/幅=97幅97幅×1.0312m2/幅×21m=2100.55m3。②水泥土搅拌连续墙内插焊接H钢的工程量130根－11根=119根（19B柱基附近11根H钢不拔出）（119根×19.1m/根+11根×18.1m/根）×0.131t/m=323.83t。③拔出焊接H钢的工程量119根×19.1m/根×0.131t/m=297.75t。（5）施工环境及进度安排①基坑内设备基础桩施工完毕，送桩到位；四周地平桩施工大部分已完成。②基坑东北角（20线以东、B列以北）最近距离只有6m的一百多套地坪桩的近期施工，将对SMW工法施工有影响。③基坑周围，A列柱基础大开挖施工完毕，尚未回填；B列柱基础待SMW工法后水泥土搅拌连续墙（SMW工法）施工方案5施工。④从目前技术资料分析，基坑围护主体结构与19B柱基础有重叠现象。⑤从2002年4月6日至4月25日，计20天，完成SMW工法施工。（6）工程土层资料工程地区自然地面的绝对标高为4.560～5.100m。表面杂填土厚约4m，主要是矿渣、碎石等混杂粘性土组成。层名土层名称层底标高（m）含水量（%）重度（KN/m3）内摩擦角（Φ°）内聚力（Kpa）渗透系数（KN.cm/S）①1-1杂填土3.370～1.76034.718.22121①2淤泥土0.930～0.73033.5②粉质粘土2.070～1.23040.318.419.5196.45×10-5③1淤泥粉质粘土1.440～0.33033.617.616132.19×10-5③2-1粘质粉土0.250～-1.02032.718.524.5128.27×10-5③2-2砂质粉土0.220～-2.08032.518.524.5111.36×10-5③2-3粘质粉土-1.550～-2.92018.724.0112.07×10-5③3淤泥质粉质粘土-4.270～-5.14040.817.415.5117.77×10-5④淤泥质粘土-13.600～-14.90047.717.115.5133.54×10-5（7）工程相关单位①业主单位：某建设集团不锈钢工程指挥部②监理单位：某监理公司③工程项目设计单位：某设计研究总院④施工总承包单位：某建设公司⑤施工分包单位：某建设有限公司水泥土搅拌连续墙（SMW工法）施工方案6⑥围护设计单位：某设计研究院2.SMW工法设计（1）水泥土搅拌连续墙①围护墙体结构形式采用先进的三轴水泥土搅拌连续墙（SMW工法）。②主要参数a)桩机钻孔直径：850mm；孔轴间距：600mm。b)水泥土搅拌桩有效顶标高为相对标高-0.800m，底部相对标高为-21.800m，采用重复套钻。墙体有效厚度：773mm。（2）水泥土搅拌连续墙加固——内插H钢①H钢截面：700×300×12×14mm。②需要拔出的H钢长度19.1m。顶部相对标高-0.700m底部相对标高-19.800m。③留在墙内的H钢长度18.1m。顶部相对标高-1.700m底部相对标高-19.800m。④19B柱基和20B柱基附近的（SMW工法）水泥土搅拌连续墙加固段内，600mm轴距连续密插H钢控制位移；其他墙内H钢插2根空1根。（3）19B柱基与SMW工法①19B柱基范围内设计两排水泥土搅拌连续墙。②紧贴19B柱基的水泥土搅拌连续墙（段）与该整体墙基本同轴线，由于柱基桩障碍，是间断的。在墙体内插H钢，主要承受支撑体系的作用力，保护柱基桩（不受支撑力）。③穿过19B柱基桩的水泥土搅拌连续墙，（段）与该整体墙平行且北移，墙内对应插H钢，主要保持该整体墙的连续，起止水作用。④19B柱基范围的水泥土搅拌连续墙内，H钢永久留存，作为柱基的一部分。（4）20B柱基与SMW工法20B柱基范围内，即水泥土搅拌连续墙的东北转角，两边各5m的墙内设计密插H钢加固，以减少近期补桩和柱基开挖对墙体的影响。水泥土搅拌连续墙（SMW工法）施工方案7（5）主要设计依据和规范①提供的平整分卷机基础结构平、剖面图。②提供的工程地质勘察报告。③基坑工程设计规程（DBJ08-61-97）④地基基础设计规范（DBJ08-11-1999）⑤钢结构设计规范（GBJ17-88）⑥钢砼结构设计规范（GBJ10-89+）（6）对施工的要求①SMW工法连续施工，搭接形式为全断面套打。②SMW工法水泥掺量为20%。③采用425号普通硅酸盐水泥，桩身28天无侧限抗压强度大于1.5Mpa。④桩身采用一次搅拌工艺，水泥和原状土均匀拌和，下沉和提升均为喷浆搅拌，下沉速度0.5~1.0m/min，提升速度1.0~2.0m/min，桩底部分重复搅拌注浆。⑤浆液配比根据现场试验，参考配比水泥：膨润土：水=1：0.05：1.6。⑥桩体垂直偏差不大于1/200，桩位偏差不大于20mm。⑦焊接H钢采用钢材Q235，制作标准采用“钢结构工程施工及验收规范”，考虑作为临时结构，作以下放宽：截面高度700mm的公差下限为-8mm。翼缘倾斜允差在规范之外增加2mm。工厂采用埋弧自动焊，角焊缝高度6mm，现场对接必须开坡口焊透，全部焊缝质量等级为三级。⑧焊接H钢在自重作用下沉放，要控制与搅拌桩施工的间隔时间。3.工程特点和难点（1）工程特点①基坑围护所在地质表层杂填土较厚，约4m。基坑深度范围内土层渗透系数较大，最大为8.27×10-5KN.cm/S。②基坑东北角（20线以东、B列以北）最近距离只有6m的一百多套地平桩尚未水泥土搅拌连续墙（SMW工法）施工方案8施工，SMW工法紧后施工将受影响。③以上地坪桩施工，受二十冶主轧线基坑大开挖后尚未回填的影响，协调安排在2002年4月5日打桩完毕；④基坑围护墙体施工完毕，随后施工厂房柱基础承台，工程总进度安排的后墙是厂房钢结构5月15日开吊。⑤施工厂房柱基础承台时，将要局部暴露和挖断围护墙体（相对标高为-4.500m），对整个围护墙体的质量控制不利。⑥该深基坑的闭式施工，使控制19B柱基的位移成为主要矛盾。⑦业主及施工总承包单位制定的工程质量目标a)工程质量合格率100%。b)单位工程优良率85%以上，且主体工程质量达到优良。（2）工程难点①减少近期打桩的影响，确保围护墙体良好的止水性能，。②基坑闭式施工，要控制厂房19B柱基础的位移。③围护墙体穿过19B柱基桩，要控制SMW工法在该段的施工精度。（3）本工程采用的新技术基坑围护采用先进的三轴水泥土搅拌连续墙（SMW工法），并插入H钢，是将挡土结构与防渗帷幕两种功能结合的支护形式。该技术从日本引进，在日本已经淘汰了原地下连续墙的施工方法。①该工法对原土搅拌，密度高，不会出现护壁塌防现象；②该工法采用三轴钻孔，套孔连续的方法，止水效果好；③该工法只产生少量水泥土且可以回填，施工现场干净；④该工法在打桩引起的地下超静水压力部分释放后即可施工，施工周期短；⑤该工法用钢量少（若H钢拔出）、不用商品混凝土，工程造价较低。水泥土搅拌连续墙（SMW工法）施工方案9三．总体部署1.施工设计（1）综合分析①基坑东北角的一百多套地平桩施工完毕后，打桩引起的地下超静水压力没有释放，SMW工法一般间隔1个月，本工程安排无间隔施工尚未先例，经验不足。②考虑到施工总承包方的进度要求；考虑到基坑四周的其它基础桩施工完毕形成一定的屏障；考虑到基坑北面大开挖施工输送链基础，基坑东北面大开挖施工主轧线基础，有利于打桩引起的地下超静水压力的释放；考虑到SMW工法对原土搅拌，密度高，护壁能力相比其它地下连续墙强；考虑到万一开挖后出现局部渗