SMW工法桩施工作业指导书

1、 SMW工法桩施工作业指导书目录一、 工程概况1二、 适用范围1三、 施工准备1四、 施工工艺流程3五、 质量保证措施12六、 安全文明施工保证措施141、 工程概况XXX项目，起点为凤凰路西北侧，终点为上海路东侧，全长1.54km，沿线依次经过凤凰路、惠民路、北京路、规划路、上海路，因道路路基基本施工完毕，道路下方管线已敷设，为避免重复开挖造成工程浪费，综合管廊不宜布置在道路下方，本次设计将综合管廊布置在道路红线外的绿化带下方，综合管廊平行于道路中心线布置，管廊中心线与道路中心的距离为26.6m，分为综合舱，电力舱和燃气舱。综合管廊断面总高3.9m，总宽9.5m，其中电力电缆出线口管廊宽度达

2、到10.7m，内部净高3.0m；综合舱净宽4.2m，电力舱净宽2.2m，燃气舱净宽1.8m。2、 适用范围本作业指导书是为了给现场施工提供指导性文件，其适用范围为龙井路段地下综合管廊基坑围护结构施工，主要适用于人工堆积杂填土、粘土及泥灰岩等软土地层，搅拌深度不超过32m的水泥搅拌桩，且基坑周边无重要建筑物、构造物，对围护结构变形要求不很高的基坑围护。3、 施工准备1、施工前工作准备（1）施工现场应先进行场地平整，清除施工区域的表层硬物和地下障碍物，遇明洪（塘）及低洼地时应抽水和清淤，回填粘性土并分层夯实。路基承载能力应满足重型桩机和吊车平稳行走移动的要求。（2）按照搅拌桩桩位平面布置图，确定合

3、理的施工顺序及配套机械、水泥等材料的放置位置。（3）技术人员根据设计图纸和测量控制点放出桩位，桩心距用红色油漆做好标记，保证搅拌桩定位准确，并经监理工程师复核无误后方可进行下道工序施工。（4）根据基坑围护内边控制线开挖导向沟，并在沟槽边设置搅拌桩定位型钢，标出搅拌桩位置和型钢插入位置。（5）三轴搅拌机与桩架进场组装并试运转正常后方可就位。2、施工机械设备及人员配备根据本工程施工进度、工程量情况及施工工艺等的要求，采用山河智能SWWT85三轴水泥搅拌机，根据工程的规模、工期的要求以及现场场地条件和临时用电等情况，合理确定设备的投入力量和机械的配套工具，所需机械及人员见表3-1和表3-2所示。表：

4、3-1 人员配备表序号人员名称单位数量备注1三轴搅拌桩机操作人员名8名2制浆系统操作人员名4名3存浆桶操作员名2名4压浆泵操作员名2名5汽车吊操作手名2名6挖掘机操作手名4名7空压机操作手名4名8工程师名2名9实验检测员名2名10技术员名2名11质量员名2名12记录员名2名13测量员名4名14普工名6名表：3-2机械设备配备表序号设备及人员名称规格型号数量备注1三轴搅拌桩机山河智能SWWT851台2制浆系统XG-HZJ-502套3存浆桶1 m³2个4压浆泵250L/min2台5汽车吊25t1台6挖掘机卡特320D2台7空压机LG-22/8G2台8千斤顶280t4台4、 施工工艺流程S

5、MW工法桩施工工艺流程如下图4-1所示:开挖导沟设置机架移动导轨SMW搅拌机定位插入型钢冠梁施工SMW搅拌机架设泥浆处理主体施工完毕型钢进场焊接成型报监理工程师H型钢涂抹减摩剂经纬仪或线锤测斜、纠偏H型钢回收制作试块搅拌、下降、提升、喷浆H 型钢质检报监理工程师水泥材质检验报监理工程师水泥浆拌制图：4-1 SMW工法桩施工工艺流程图1、 测量放线根据设计提供的坐标基准点，按照设计图进行放样定位及高程引测工作,并做好永久及临时性标志,放样定线后做好测量技术复核单，提请监理进行复核验收签证。确认无误后进行搅拌施工。2、 开挖沟槽、设置定位型钢根据基坑围护内边控制线，采用卡特320D挖机开挖1.2m

6、×1.0m沟槽，并清除地下障碍物，沟槽尺寸如图4-2所示，开挖沟槽余土应及时处理，以保证SMW工法桩正常施工,并达到文明工地要求。为确保桩位准确无误，平行沟槽方向放置两根H350mm×350mm，长度4m上定位型钢，并采用两根H200mm×200mm，长度2.5m下定位型钢垂直焊接固定，定位型钢上设桩位标志。具体位置及尺寸见下图4-2：（定位型钢尺寸可根据现场实际情况相应调整）。图4-2 定位型钢示意图3、 H型钢定位卡的放置垂直沟槽方向放置两根定位型钢，按型钢尺寸做出型钢定位卡，以保证型钢插入垂直度,规格为200mm×200mm，长约2.5m，并与沟槽

7、平行方向放置两根定位型钢进行固定。转角处H型钢采取与围护中心线成45°角插入，H型钢定位采用型钢定位卡。具体位置及尺寸见下图4-3：（视实际情况而定）。图4-3 H型钢定位卡示意图4、 施工顺序根据施工区域地层分析，其标准贯入试验平均值N均小于30，且受施工条件限制，搅拌机无法来回行走，因此水泥搅拌桩施工顺序采用跳打方式施工，边孔重叠施工，以此类推，完成水泥土搅拌桩。其中阴影部分为重复套钻，以保证墙体的连续性和接头的施工质量，水泥搅拌桩的搭接以及施工设备的垂直度补正依靠重复套钻来保证，以达到止水的作用。跳打施工顺序图如图4-4所示。图4-4 跳打施工顺序图5、 桩机就位 移动前观察周

8、围情况，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，确保桩机的垂直度。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。桩机应平稳、平正，并用线锤对钻杆垂直定位观测以确保桩机的垂直度。三轴水泥搅拌桩桩位定位后再进行定位复核。6、 水泥浆液拌制采用XG-HZJ-80制浆系统进行浆液的拌制，开钻前应对拌浆工作人员做好交底工作。水泥采用PO 42.5级普通硅酸盐水泥。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

9、泥浆液中加水泥参量1.0高效减水剂，以减少水泥浆液在注浆过程中的堵塞现象，并在每立方支护桩掺入5Kg左右的膨润土，利用其保水性提高水泥土的变形能力，减少墙体开裂，对提高SMW桩墙的抗渗性能有很好的效果。7、 钻进搅拌注浆三轴水泥搅拌桩在下沉和提升过程中均注入水泥浆液，同时严格控制下沉和提升速度，喷浆下沉速度控制在0.5m1m/min，喷浆提升速度控制在1m2m/min。施工中保持螺杆匀速转动，匀速下钻，匀速提升，并在搅拌桩底部2m3m范围内上下重复喷浆搅拌一次。浆液泵送量应与搅拌下沉或提升速度相匹配，以确保水泥浆沿桩长均匀分布。并注入压缩空气在孔内使水泥土翻绞，使水泥土搅拌桩在初凝前达到充分搅

10、拌，水泥与土能充分拌和确保搅拌桩的质量。 图4-4 成桩示意图8、 注浆流量控制下沉时喷浆流量控制在每幅桩总浆量的70%80%，提升时控制在20%30%。9、 H型钢的制作与安放 （1）H型钢制作 进场前明确材料要求，并对材料进行逐一验收，不合格要求的一律退回，以确保型钢质量。考虑到型钢拔除时，顶部吊孔出应力相对集中，故对进场后的型钢顶部一律加焊两块加强腹板。 型钢拔出时减摩剂至关重要。搬运使用应防止碰撞和强力擦挤。型钢起吊前重新检查减摩涂料是否完整，一旦发现涂层开裂、剥落应将其局部铲除并重新涂刷。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。（2）型钢安放三轴水

11、泥搅拌桩施工完毕后，在水泥土初凝前，汽车吊就位，吊起插放将焊接定尺的H型钢。H型钢的间距（平行基坑方向）偏差：L±50mm（L为型钢间距）， 垂直度偏差1/150，型钢长度±10mm，型钢底标高-30mm。起吊前在距H型钢顶端0.07m处开一个中心圆孔，孔径约4cm，装好吊具和固定钩，然后用25t吊机起吊H型钢，用线锤校核垂直度,垂直度控制在1/200以内。在沟槽定位型钢上设H型钢定位卡，固定插入型钢平面位置，型钢定位卡必须牢固、水平，而后将H型钢底部中心对正桩位中心并沿定位卡依靠H型钢的自重下插到设计规定深度，固定在沟槽两侧铺设的定位型钢上，直至孔内的水泥土凝固。根据高程

12、控制点，用水准仪引放到定位型钢上，根据定位型钢与H型钢顶标高的高度差，在定位型钢上搁置槽钢，焊8吊筋控制H型钢顶标高，误差控制在±5cm以内。 待水泥土搅拌桩达到一定硬化时间后，将吊筋与沟槽定位型钢撤除。 若H型钢插放达不到设计标高时，则采取附加一定压力辅助下沉，使其插到设计标高，下插过程中始终用线锤跟踪控制H型钢垂直度。若仍然无法达到设计标高，则提升后重新搅拌喷浆再下沉。10、 涂刷减摩剂为便于H型钢回收，将涂刷减摩剂后插入水泥土搅拌桩，结构强度达到设计要求后起拔回收。 （1）清除H型钢表面的污垢及铁锈。 （2）减摩剂必须用电炉加热至完全融化，用搅棒搅拌使其厚薄均匀后，才能涂刷在H

13、型钢表面，其厚度控制在1.0mm以上，否则涂层不均匀，易剥落。（3）如遇雨天，型钢表面潮湿，应先用抹布擦干表面才能涂刷减摩剂，不可以在潮湿表面上直接涂刷，否则将剥落。 （4）若H型钢在表面铁锈清除后不立即涂减摩剂，必须在以后涂料施工前抹去表面灰尘。H型钢表面涂上涂层后，一旦发现涂层开裂、剥落，必须将其铲除，重新涂刷减摩剂。 （5）浇筑压顶冠梁时，将H型钢挖出并清理干净露出的部分表面的水泥土后，在施做冠梁钢筋前，埋设在冠梁中的H型钢部分腹板和翼板二侧必须牛皮纸隔离材料将其与混凝土隔开，并用U型粗铁丝卡固定好牛皮纸隔离材料，为便于后期H型钢拔出，H型钢必须超出浇砼冠梁500mm左右。图4-5 型钢

14、与压顶冠梁示意图11、 冠梁施工（1）混凝土支撑及冠梁SMW工法桩围护桩顶需设置冠梁，将围护桩连接为整体，并通过钢支撑将两侧的围护桩连为整体结构。（2）钢筋混凝土冠梁在围护桩顶设置C30钢筋混凝土冠梁。冠梁施工时凿除围护桩超灌部分桩头至设计标高。冠梁钢筋在钢筋厂内制作成半成品，运至现场进行绑扎安装。冠梁模板采用1cm厚竹胶板，外龙骨三道、斜撑选用48钢管。测量人员现场放样，模板安装平、直、顺，尺寸准确，模板表面涂刷脱模剂，拼缝严密不漏浆。冠梁混凝土采用商品混凝土浇筑，溜槽入仓，并采用100B振捣器分段、分层振捣均匀。施工过程中预埋钢板与混凝土支撑连接钢筋。混凝土初凝后，立即采用土工布进行覆盖，

15、并进行洒水养护，养护时间不得少于7d。12、 H型钢拔除回收待冠梁达到设计强度且地下主体结构施工完成后，采用专用夹具及2台280t液压千斤顶以冠梁为反梁，起拔回收H型钢；起拔过程中始终用吊车吊提住顶出的H型钢，千斤顶顶至一定高度后，用25t吊车将型钢拔出桩体，运至型钢加工区域修整、保养。采用边拔型钢边进行注浆充填空隙的方法进行施工。（1）H型钢拔除应具备的现场条件现场要留出一定的空间，保证拔除H型钢的25T吊车的旋转、起拔余地和空间。要有卡车装车的场地。在H型钢拔离地面的过程中，严禁吊臂下端进行施工操作。在H型钢拔除前，基坑四周应该进行回填、压实。（2）拔除H型钢的操作工艺 型钢头焊接加固 整

16、理场地、铺路基板吊车就位拔桩机械就位利用连接板拔型钢用专用夹具拔型钢型钢拔除、堆放型钢装车外运采用液压千斤顶，利用砼冠梁的反力座，在H钢端头上装上插板，把H钢接长再安装上夹具、液压千斤顶将H型钢顶松，并顶起2米。 图3-6 型钢拔除示意图（一）拆除插板，用夹具、液压千斤顶，逐步将H型钢顶出地面。用履带吊车或汽车吊吊牢H型钢，待H型钢全部拔起吊离现场。 图4-7 型钢拔除示意图（二）整理装车离场,运输到指定的场地回收处理。13、 泥浆处理在水泥土搅拌桩施工过程中，水泥土搅拌桩液会溢流至沟槽中，待桩体施工完毕时，需要及时将溢出的浆液采用内驳车运到施工现场固定区域内，临时集中堆放，待达到一定强度后集

17、中外运。14、 钢支撑施工SMW工法桩围护桩顶需设置冠梁，将围护桩连接成整体，并采用钢支撑将两侧的围护桩连为整体结构。钢支撑主要采用609钢管，t=16mm，钢管支撑水平间距5m，支护桩顶冠梁为1000×800mm混凝土梁，钢支撑施工安装过程中，应严格控制好钢支撑的安装标高。（1）支撑材料准备根据基坑围护结构图纸尺寸，按照计划用量备足各种长度的609（t=16mm）钢支撑管、活络头、法兰盘及钢垫箱、钢垫块、钢楔块、紧固螺栓、铁板等支撑材料，分类堆放在料场，各种材料必须经质量检验合格方可按施工进度分批进场，确保进场支撑材料均达到设计要求和施工进度要求，同时按计算好的每道支撑的施加预应力

18、值。（2）施工方法根据设计图纸和实地测定的定位桩号在围檩上用钢尺测量每道支撑的安装平面中心位置及冠梁项面标高，经复核无误后作出标记。支撑钢管拼装钢支撑应按照实际尺寸预拼装，以确保施工精度，拼装时确保直线度，活络伸缩头伸出长度不大于200mm。现有支撑钢管长度以4.4m和4m为主，每节钢管之间通过螺栓连接。图4-8 钢管支撑结构示意图支撑长度调节头因在安装支撑时需要对基坑侧壁施加预应力，故其长度需能调节并能顶紧，以满足施工技术的需要。支撑长度调节头由外套管和内钢件组成，用楔形销子进行支撑管长度的调节。图4-9 支撑调节图示意图钢支撑采用人工配合25t吊车吊装就位，每开挖一单元后，应立即进行钢管支

19、撑安装，并同时施加预应力，以减小基坑变形。支撑端面与冠梁之间接触必须密贴，如有空隙，须填C20细石混凝土或塞铁。表4-1 钢支撑安装允许偏差项 目横撑中心标高及同层支撑中心标高差支撑两端的标高差支撑挠曲度横撑水平轴线偏差允许值±30mm20mm，1/600L1/1000L20mm支撑安装与固定支撑与冠梁之间通过设置钢托架进行固定。托架可采用托10槽钢或63×63×5角钢制作，托架水平间距不得超过5m。预应力施加由于支撑较长，起吊时采用二点起吊，并系上防晃绳，做到安全、平稳、精确吊装。钢支撑吊装到位，不要松开吊钩，将两端活络头子拉出放在牛腿上，再将2台100T液压千

20、斤顶放入活络头子顶压位置，并注意保持千斤顶行走一致。预应力施加到位后在活络头子中锲紧垫块，并固定牢固，然后回油松开千斤顶，解开起吊钢丝绳，完成该根支撑的安装。本工程设计施加预应力340KN，支撑施加预应力时应考虑到操作时的应力损失，故施加预应力值应比设计轴力增加10%，并对预应力值作好记录备查。预应力复加支撑应力复加以环境监测数据检查为主，以人工检查为辅。环境监测主要是测量支撑轴力变化，假若轴力值减小，应及时复加预应力。人工检查的目的是控制支撑每一单位控制范围内单根松动的支撑轴力（以榔头敲击无控制点的支撑活络头塞铁，视其松动与否决定是否复加）。复加位置应主要针对正在施加预应力的支撑之上的一道支

21、撑及暴露时间过长的支撑，监测数据支撑轴力低于预应力值的支撑应复加预应力。根据支撑轴力监测数据检查须复加预应力的，复加应力的值应控制在预加应力值的110%之内。（3）支撑拆除钢支撑拆除必须严格按照设计要求，在主体结构施工过程中，达到拆除条件并经监理确认后，按照拆除顺序逐步拆除支撑。浇筑底板、侧墙混凝土至支撑以下，待混凝土强度达到100%后拆除支撑。支撑拆除时，首先用千斤顶松开活络头，再将支撑吊出基坑，而后将所有拆除的支撑材料及时解体，装运出场。钢支撑拆除前必须先将应力释放，在支撑不受力的情况下方可拆吊。 5、 质量保证措施1、质量验收标准（1） 水泥搅拌桩桩身28d无侧限抗压强度1.5MPa，墙

22、体抗渗系数小于10 -7cm/s；（2） 桩体垂直偏差不大于1/200，内插型钢垂直偏差不大于1/200，桩位偏差不大于20mm；（3） 水灰比为1:1.6，水泥掺量不得小于20%；（4） 喷浆下沉速度控制在0.5m1m/min，喷浆提升速度控制在1m2m/min；（5） 其他要求应满足型钢水泥土搅拌墙技术规程JGJ/T199-2010要求。2、质量控制要点（1）正式施工前通过试桩确定施工参数，包括浆液到达喷浆口的时间、提升速度等。（2）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。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。（

23、3）严格按设计要求配置浆液，浆液不能发生离析。为防止灰浆离析，拌浆时间>2min，注浆前必须搅拌30秒再倒入存浆桶。（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，但要保证搅拌时间，增加搅拌次数，提高搅拌转数，降低钻进速度。（5）严格控制下沉速度，使原状土被充分搅拌充分破碎，有利于同水泥浆均匀拌和。水泥浆必须不间断供应，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，以保证不出现夹心层现象。水泥搅拌桩的渗透系数应小于10-7cm/s。（6）发生管道堵塞，立即停泵处理，待处理结束后把搅拌钻具下沉1.0m后方能注浆，等1020秒恢复向上提升搅拌，以防断桩。当

24、相邻桩的施工因故停止超过8h时，重新进行套打搅拌。如因相融时间过长，致使第二个桩无法搭接时，则在监理工程师认可下釆取局部补桩或注浆措施。（7）桩体28天的无侧限抗压强度应大于1.5MPa，施工时为了改善水泥土搅拌桩的性能和提高早期强度，可掺加少量的早强剂。（8）H型钢的接头设在基坑底标高以下，翼板和腹板的焊接应相互错开，并满足等强度焊接要求。型钢表面平整度控制在1%。以内，并除锈,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。（9）型钢插入的时间，搅拌桩完成后30min内插入H型钢，若水灰比或水泥掺入量较大时，H型钢的插入时间可相应增加。3、质量保证措施（1）认真做好各施工班组作业人员

25、分层次技术交底，以及上岗前的培训工作，持证上岗，确保岗位工作质量。（2）材料供应部门在材料送至现场时，应同时提交材料质保单，水泥要做安定性试验，测试报告应在正式施工前完成，确保使用设计强度等级的水泥，进场水泥及时送检，合格后方可使用。（3）对多规格桩长和型钢长度在施工过程，每班项目技术负责要下达当日作业指导书，明确作业要求。施工时质量员即时检查，作好隐蔽记录，班后由班长、质量员核对，防止出现差错。（4）保证施工机械设备性能良好状态，施工时及时例保，对压浆泵进行每分钟压浆量检测，并准备应急备用压浆泵一套，从而确保喷浆的均匀性和连续性。（5）成桩期间，每天每台机械要求做一组试块，试块宜取自最后一次

26、搅拌钻头提升出来的附于钻头上的水泥土，试块制作好后进行编号、记录、养护，及时送实验室。（6）在施工过程中，若因处理障碍物、机械设备坏修、断电等意外情况发生而造成施工时间过长时，需在相邻两幅桩外侧进行补桩。（7）水泥流量、注浆压力釆用人工控制，严格控制每桶搅拌桶的水泥用量及液面高度，用水量釆取总量控制，并用比重仪随时检查水泥浆的比重。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。（8）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。（9）压浆阶段输浆管道不能堵塞，不允许发生断浆现象，全桩须注浆均匀，不得

27、发生土浆夹心层。（10）发生管道堵塞，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1.0m后方能继续注浆，等1020秒恢复向上提升搅拌，以防断桩发生。6、 安全文明施工保证措施1、安全保证措施（1）当发现搅拌机的入土切削和提升搅拌负荷太大及电机工作电流超过额定值时，应减慢升降速度或补给清水；发生卡转、停转现象时，应切断电源，并将搅拌机强制提升出地面，然后再重新启动电机。（2）当电网电压低于350V时，应暂时停工，以保护电机。（3）泵送水泥浆前，管路应保持湿润，以利输浆。（4）水泥浆内不得夹有硬结块，以免吸入泵内损坏缸体，可在集料斗上部装设细网进行过筛。（5）输浆管路应保持干净，严防水泥浆结块，每日完工后应彻底清洗一次。喷浆搅拌施工过程中，如果发生事故而停机半小时以上，应先拆卸管路，排除水泥结石，然后进行清洗。（6）应定期拆卸清洗灰浆泵，注意保持齿轮减速箱内润滑油的清洁。（7）临时用电工程的安装、维护、拆除工作必须由持证电工操作，操作时