SMW工法由日本成辛工业股份有限公司研发成功。SMW工法是利用专业的多轴搅拌机当场钻入切削土体，同时在钻头末端将水泥浆液注入土体，充分搅拌混合后，将H型钢和其他型材插入搅拌桩中，形成地下连续墙壁，利用该墙壁直接作为挡土和止水结构。其主要特点是结构简单，止水性能好，工期短，成本低，环境污染小，特别适合城市深坑工程。

1.工程和地质概况。

古-1商业大楼位于上海天山路.古北路交叉口，地下三层.地上六层百货商店。该建筑全长244.2米。本工程场地属长江三角洲入海口东南前缘的滨海平原地貌类型，微地貌上属吴淞江古河道沉积区。场地地形平坦，地面标高一般3.8米，基坑地下水属潜水类型，稳定水位在地表以下0.51.0米。基坑四周无污染源，地下水对砼无腐蚀。

二.基坑围护结构设计。

1.围护方案。

该基坑围护采用SMW工法，挖掘深度为11.5-13.1米，进口φ850三轴力水泥搅拌桩为围护结构，插入H800×300×13×24型钢，水泥混合量在20%以上，水泥搅拌桩重叠200毫米，h型钢间隔@1200毫米和700毫米设置3道2H700×300×15×15双拼接钢支撑，角采用钢筋混凝土和h型钢混合支撑，支撑间隔一般为4.5米。桩顶用钢筋混凝土梁作为第一个支撑监狱，其馀选择2H400×400×13×21双作为钢监狱。为了减少围护桩在基坑挖掘时的位移，对钢支撑施加预应力，其值为140吨。该工程基坑土层为三层砂质粉土，透水性强，坑底采用降水加固方案。为降低造价，SMW桩中插入的H型钢在结构出±0.000后拔除。坑内采用水泥搅拌桩和压密注浆加固。

2.围护结构形式的比较。

目前，上海地区深基坑围护墙体采用的结构形式一般都为地下连续墙（单墙或双墙），工程造价均较高，对环境的影响.污染均较大。与此相比，SMW工法具有以下优点

(1)现代城市建设的深坑工程，经常接近建筑物的红线工程，SMW工法在这方面有相当大的优势，其中心线离建筑物墙面80厘米就可以工程。

(2)地下连续墙壁由自己的特性决定，施工时形成大量泥浆需要外运处理，SMW工法只在开槽时有少量土方外运。

(3)SMW工法结构简单，施工速度快，可大幅缩短工期。

(4)SMW工作围护结构与主体结构分离，主体结构侧墙可施工外防水，与地下连续墙相比结构整体性和防水性能好，可降低后期维护成本。

三、关键技术处理。

H型钢水泥土搅拌桩支护结构的施工关键在于搅拌桩制作，以及H型钢的制作和打拔。

1.搅拌桩制作。

与普通搅拌桩相比，应特别注意桩的间隔和垂直度。施工垂直度不足1%，保证型钢插拔顺利，保证墙壁防渗性能。

注浆配比除了满足防渗和强度要求外，还应满足型钢插入顺畅等要求。

2.保证桩体垂直度措施。

（1）在铺设道轨枕木处要整平整实，使道轨枕木在同一水平线上；

(2)开孔前用水平尺校正机架，确保桩体垂直度满足要求

(3)用两台经纬仪同时校正搅拌轴的纵横，确保搅拌轴垂直

(4)在施工过程中随机重新测量座周围的高度，确保机器处于水平状态，同时用经纬仪重新测量搅拌轴的垂直度。

3、保证加固体强度均匀措施。

(1)压浆阶段不得发生断浆和输浆管道堵塞。发生断桩时，向下钻入50厘米后喷浆上升

(2)采用二喷二搅拌施工技术，第一喷雾量控制在60%，第二喷雾量控制在40%，严禁发生桩顶泄漏现象，确保桩顶水泥的强度

(3)搅拌头沉入设计高度后，打开砂浆泵，将搅拌好的水泥浆压入地基土中，边喷洒边搅拌约1~2分钟

(4)控制重复搅拌的上升速度在0.8-1.0米/分钟以内，保证加固范围内的所有深度充分搅拌

(5)相邻桩的施工间隔不得超过24小时。否则，喷雾时应适当喷洒水泥浆，保证桩之间的重叠强度

(6)预搅拌时，软土应完全搅拌和切碎，以便与水泥浆均匀搅拌。

4.型钢的制作和插入拔出。

施工中采用工字钢，对接采用内菱形接桩法。为了保证型钢表面光滑，其表面光滑度应控制在1‰以内，在菱形四角留下φ10的孔。

型钢拔出，减摩剂很重要。型钢表面应除锈，在干燥条件下涂抹减摩剂，运输使用时应防止碰撞和强力摩擦。在搅拌桩顶制作篱笆之前，用牛皮纸包裹型钢隔离，拔桩。

型钢应在水泥土初凝前插入。插入前校正位置，设置导向装置，保证垂直度在1%以下，插入过程中必须吊直型钢，尽量用自重压沉。压沉不到的话，振动会下沉到标高。

型钢回收利用。由两台液压千斤顶构成的拔出器夹紧型钢的顶部上升，松动后，采用振动锤，利用振动方式和履带式起重机强力拔出，拔出h型钢。采用边拔型钢边注浆填充空隙的方法施工。

四.SMW工法的主要特点。

1.施工不妨碍邻近土体，不会造成邻近地面下沉。房屋倾斜。道路破裂和地下设施位移等危害。

2、钻杆具有螺旋推进翼之间设置的特点，随着钻头和搅拌的反复进行，水泥系强化剂和土壤可以充分搅拌，而且墙壁的全长没有接缝，比传统的连续墙壁具有更可靠的止水性。

3.可用于粘性土、粉土、砂土、砂砾土等土层。

4.墙壁厚度为550-1300毫米，常用厚度为600毫米的墙壁最大深度现在为65米，可以根据地质条件进一步施工。

5.所需工期比其他工法短。在一般地质条件下，是地下连续墙的三分之一。

6.废土外运量远比其他工法少。

实践证明，该工程采用SMW工法施工是可行的。由于周围不护，型钢可回收，成本明显下降，加快工程进度，获得良好的经济和社会效益。