摘要：smw工法由日本成辛工業株式會社開發成功。smw工法是利用專門的多軸攪拌機就地鑽進切削土體，同時在鑽頭端部將水泥漿液注入土體，經充分攪拌混合後，再將h型鋼或其他型材插入攪拌樁體內，形成地下連續牆體，利用該牆體直接作為擋土和止水結構。其主要特點是構造簡單，止水性能好，工期短，造價低，環境污染小，特別適合城市中的深基坑工程。
關鍵字：smw工法 基坑圍護 施工
一、工程及地質概況
古－1商辦樓位於上海天山路、古北路交叉口，為地下3層、地上6層商場。該建築全長244.2米。本工程場地屬長江三角洲入海口東南前緣的濱海平原地貌類型，微地貌上屬吳淞江古河道沉積區。場地地形平坦，地面標高一般3.8米，基坑地下水屬潛水類型，穩定水位在地表以下0.51.0米。基坑四周無污染源，地下水對砼無腐蝕。
二、基坑圍護結構設計
1、圍護方案
該基坑圍護採用smw工法，開挖深度為11.5-13.1米，採用進口φ850三軸勁性水泥土攪拌樁作圍護結構，內插h800×300×13×24型鋼，水泥摻量不小於20％，水泥攪拌樁搭接200毫米，h型鋼間距＠1200毫米和700毫米。設3道2h700×300×15×15雙拼型鋼支撐，轉角處採用鋼筋砼和h型鋼混合支撐，支撐間距一般為4.5米。樁頂用鋼筋砼圈樑兼作首道支撐圍囹，其餘選用2h400×400×13×21雙拼作鋼圍囹。為減少圍護樁在基坑開挖時的位移，對鋼支撐施加預應力，其值為140噸。根據該工程基坑坑底土層為3層砂質粉土，透水性較強，對坑底採用降水加固方案。為降低造價，smw樁中插入的h型鋼在結構出±0.000後拔除。坑內採用水泥攪拌樁和壓密注漿加固。
2、圍護結構形式的比較
目前，上海地區深基坑圍護牆體採用的結構形式一般都為地下連續牆（單牆或雙牆），工程造價均較高，對環境的影響、污染均較大。與之相比較，smw工法有如下優點：
（1）在現代城市修建的深基坑工程，經常靠近建築物紅線施工，smw工法在這方面具有相當優勢，其中心線離建築物的牆面80厘米即可施工。
（2）地下連續牆由自身特性決定，施工時形成大量泥漿需外運處理，而smw工法僅在開槽時有少量土方外運。
（3）smw工法構造簡單，施工速度快，可大幅縮短工期。
（4）smw工法作圍護結構與主體結構分離，主體結構側牆可以施工外防水，與地下連續牆相比結構整體性和防水性能均較好，可降低後期維護成本。
三、關鍵技術的處理
h型鋼水泥土攪拌樁支護結構的施工關鍵在於攪拌樁製作，以及h型鋼的製作和打拔。
1、攪拌樁製作
與常規攪拌樁比較，要特別注重樁的間距和垂直度。施工垂直度應小於1％，以保證型鋼插打起拔順利，保證牆體的防滲性能。
注漿配比除滿足抗滲和強度要求外，尚應滿足型鋼插入順利等要求。
2、保證樁體垂直度措施
（1）在鋪設道軌枕木處要整平整實，使道軌枕木在同一水平線上；
（2）在開孔之前用水平尺對機械架進行校對，以確保樁體的垂直度達到要求；
（3）用兩台經緯儀對攪拌軸縱橫向同時校正，確保攪拌軸垂直；
（4）施工過程中隨機對機座四周標高進行複測，確保機械處於水平狀態施工，同時用經緯儀經常對攪拌軸進行垂直度複測。
3、保證加固體強度均勻措施
（1）壓漿階段時，不允許發生斷漿和輸漿管道堵塞現象。若發生斷樁，則在向下鑽進50厘米後再噴漿提升；
（2）採用“二噴二攪”施工工藝，第一次噴漿量控制在60％，第二次噴漿量控制在40％；嚴禁樁頂漏噴現象發生，確保樁頂水泥土的強度；
（3）攪拌頭下沉到設計標高后，開啟灰漿泵，將已拌制好的水泥漿壓入地基土中，並邊噴漿邊攪拌約1-2分鐘；
（4）控制重複攪拌提升速度在0.8-1.0米/分以內，以保證加固範圍內每一深度均得到充分攪拌；
（5）相鄰樁的施工間隔時間不能超過24小時，否則噴漿時要適當多噴一些水泥漿，以保證樁間搭接強度；
（6）預攪時，軟土應完全攪拌切碎，以利於與水泥漿的均勻攪拌。
4、型鋼的製作與插入起拔
施工中採用工字鋼，對接採用內菱形接樁法。為保證型鋼表面平整光滑，其表面平整度控制1‰以內，並應在菱形四角留φ10小孔。
型鋼拔出，減摩劑至關重要。型鋼表面應進行除銹，並在乾燥條件下塗抹減摩劑，搬運使用應防止碰撞和強力擦擠。且攪拌樁頂製作圍檁前，事先用牛皮紙將型鋼包裹好進行隔離，以利拔樁。
型鋼應在水泥土初凝前插入。插入前應校正位置，設立導向裝置，以保證垂直度小於1％，插入過程中，必須吊直型鋼，儘量靠自重壓沉。若壓沉無法到位，再開啟振動下沉至標高。
型鋼回收。採用2台液壓千斤頂組成的起拔器夾持型鋼頂升，使其鬆動，然後採用振動錘，利用振動方式或履帶式吊車強力起拔，將h型鋼拔出。採用邊拔型鋼邊進行注漿充填空隙的方法進行施工。
四、smw工法的主要特點
1、施工不擾動鄰近土體，不會產生鄰近地面下沉、房屋傾斜、道路裂損及地下設施移位等危害。
2、鑽桿具有螺鏇推進翼相間設定的特點，隨著鑽掘和攪拌反覆進行，可使水泥系強化劑與土得到充分攪拌，而且牆體全長無接縫，它比傳統的連續牆具有更可靠的止水性。
3、它可在粘性土、粉土、砂土、砂礫土等土層中套用。
4、可成牆厚度550-1300毫米，常用厚度600毫米；成牆最大深度目前為65米，視地質條件尚可施工至更深。
5、所需工期較其他工法短。在一般地質條件下，為地下連續牆的三分之一。
6、廢土外運量遠比其他工法少。
實踐證明該工程採用smw工法施工是可行的。由於四周可不作防護，型鋼又可回收，造價明顯降低，加快了工程進度，取得了良好的經濟和社會效益。