SMW工法與灌注樁聯合高壓旋噴支護法造價分析

趙 凱 包 含

SMW工法與灌注樁聯合高壓旋噴支護法造價分析

趙 凱1包 含2

（1.阜蒙縣交通局；2.阜新市公路管理處）

在軟土地區通過SMW工法和灌注樁聯合高壓旋噴支護的工程方案設計對比，對兩種方案工程造價進行計算并對比，總結出SMW工法造價低且工期短，SMW工法在軟土地區有很強的實用性。

SMW工法；灌注樁；高壓旋噴；造價

0 前言

隨著我國國民經濟及城市建設的高速發展，我國大中城市高層建筑拔地而起，對地下空間的開發利用成為一大熱點，當土質較差時，深基坑圍護難度較大。SMW工法適用于黏性土和砂性土、從軟弱的淤泥和淤泥質土到較硬較密的砂性土。灌注樁聯合高壓旋噴支護的形式也是在我國的上海、天津等地軟粘土地質條件下常用的支護形式，本文研究營口某工程SMW工法與灌注樁聯合高壓旋噴支護的技術方案，通過方案進行概預算分析，為本工程選擇出更加經濟合理的施工方案。

1 工程概況

本工程位于營口市，總規劃用地面積13.063萬平方米。本工程建筑群包括購物中心、五星級酒店、甲級寫字樓、寫字樓、公寓、住宅及外街組成，總建筑面積為71.71萬平方米。地下室開挖深度分別為最深處12.8米，最淺處 6.45米。

1.1工程地質條件

根據勘察報告顯示場地主要為第四季海陸交互沉積地層，主要由雜填土、粉土夾粉質粘土、粉質粘土與粉砂互層、粉砂、淤泥質粉質粘土、粉砂、粉質粘土等組成，分部特征表現為環路相互沉積，不均勻性及變異性大。

1.2水文地質條件

地下水類型分別為上層滯水和微承壓水，上層滯水主要賦存在②粉土夾粉質粘土、③粉質粘土與粉砂互層之中，微承壓水主要賦存在④⑥⑦粉砂中，具有微承壓水特性，水頭高度6～7m，穩定水位高0.57～2.88m，平均混合地下水位高2.03m，上層滯水滲透系數0.1-0.5m/d，粉砂孔隙微承壓水滲透系數為1.5m/d。地下水主要補給來源為大氣降水及區域徑流補給，水位變幅0.5-1.0m，抗浮水位標高3.38m。

2基坑西側方案設計對比

2.1 方案一：SMW工法

該側基坑開挖深度7.75m，設計采用型鋼水泥土攪拌墻支護，攪拌樁樁長18m, H型鋼規格700×300×13×24（HM），H型鋼每根長度15m，樁徑Φ850mm，軸距600mm，相鄰樁咬合250mm，采用42.5普通硅酸鹽水泥，水泥摻量不小于土的天然質量的30％，水泥中可摻入水泥質量10%膨潤土。攪拌樁水泥漿液水灰比1，水泥土28天無側限抗壓強度不應小于1.0Mpa。

2.2 方案二：灌注樁聯合高壓旋噴支護

采用樁徑Φ800鋼筋混凝土灌注樁，砼型號C30，樁間距1200mm，樁長18.5m，鋼筋籠長18m，灌注樁主筋18Φ20，加強筋Φ16@1500，箍筋φ8@150；高壓旋噴樁主要應用與鋼筋混凝土樁見圖加固，采用二重管法注漿，樁徑大于800mm，與支護樁搭接200mm，高壓旋噴樁長11m，采用42.5普通硅酸鹽水泥，水泥摻量不小于土的天然質量的30%。

3 工程量計算

3.1SMW工法工程量計算

設樁長為18m平面分布水平延長度為84m，幅間距為1200mm，樁徑截面積按照每幅1.493㎡計算，則幅數84/1.2=70幅；本工程根據SMW法施工，采用套接一孔法施工，每幅樁平均斷面面積為(1.493+0.567-0.052×4)/2=0.926 m2

平均每幅樁每延米土體：0.926×1=0.926m3

平均每幅樁每延米水泥摻加量：1850×0.926×30%=514kg（不含損耗）

每m3土體水泥摻加量：514÷0.926=555kg(不包括損耗)

每m3樁水加入量：1×555kg=555kg

工程量70*0.926*18=1166.76m3。

SMW工法水泥總用量：555*1166.76=647.552t

型鋼重量為：212/2根*18m*0.185t=352.98t

3.2 灌注樁聯合高壓旋噴工程量計算

假設樁長為18.5m平面分布水平長度為84m，樁間距1200mm，灌注樁數量84*1.2+1=71根，灌注樁體積71*3.14*1*1/4*18.5=1031.1m3。鋼筋含量為102.15kg/m3

高壓旋噴樁每延米土體V=πr2=3.14×0.42=0.5024m3

土體天然重度r取1.85g/cm3=1850kg/m3

每延米樁水泥摻加量：1850×0.5024×25%=232kg/m（不含損耗）

高壓旋噴樁70根*13m/根=910m

高壓旋噴樁水泥總用量279kg/m*910m=253.89t

4成本核算

4.1三軸攪拌樁綜合單價工料分析表[1]

序號名稱及規格單位數量金額（元）備注 單價合價 1人工費18.04 普工工日0.2125311.24 技工工日0.1686.8 2材料費234.65 一般大方材m30.000516500.825 水m30.5552.75 電度11.60.839.63 水泥（P.O42.5）kg5550.39216.45 三軸水泥每增減1%155 3機械費38.93 SMW工法攪拌機臺班0.0104350036.40 灰漿攪拌機（200L）臺班0.010496.771.01 灰漿輸送泵（3m3/h）臺班0.0104120.081.25 電動空氣壓縮機（0.3m3/min）臺班0.010426.230.21 直接工程費291.62

4.2攪拌樁內插、拔H型鋼綜合單價工料分析表

序號名稱及規格單位數量金額（元）備注 單價合價 1人工費83.49 普工工日0.695336.57 技工工日0.696846.92 2材料費234.65 一般大方材m30.015165024.75 減摩劑kg158120 電焊條kg5.17525.85 氧氣m32.58410.32 乙炔m31.9428.0854.48 電度20.831.66 其他材料費24124 3機械費285.8 履帶式起重機臺班0.14451546.45223.46 液壓泵車臺班0.051024.8851.24 千斤頂臺班0.1311.881.54 電焊機臺班0.08119.329.55 直接工程費630.32

4.3鋼筋混凝土樁綜合單價工料分析表

序號名稱及規格單位數量金額（元）備注 單價合價 1人工費184.77 普工工日0.77965353.01 技工工日2.486168131.76 2材料費837.37 焊條kg0.828454.14 鍍鋅鐵絲（22#）kg0.298351.49 鋼筋T0.10423550369.91 其他材料4.311814.31 硬泡沫塑料板m30.01534506.89 商砼（C30）m31.3065330431.15 3機械費285.8 鋼筋切斷機臺班0.024541.131.01 鋼筋彎曲機臺班0.013323.50.31 交流弧焊機臺班0.290185.1524.70 對焊機臺班0.0368115.64.25 履帶式長螺旋鉆機臺班0.148635.8994.11 直接工程費1146.52

4.4 高壓旋噴樁綜合單價工料分析表

序號名稱及規格單位數量金額（元）備注 單價合價 1人工費17.06 普工工日0.1609538.53 技工工日0.1254688.53 2材料費100.48 水泥（P.O42.5）T0.23239090.48 其他材料10110 3機械費53.76 電動多級離心清水泵臺班0.0423524.2722.18 液壓鉆機（STE-1）臺班0.0451212.119.57 液壓注漿泵（HYB50/50-1）臺班0.0462204.669.46 灰漿攪拌機（200L）臺班0.046296.774.47 泥漿泵臺班0.046238.721.79 旋噴樁機D600-800臺班0.0462136.196.29 直接工程費171.30

5 造價分析

序號名稱單位單價SMW工法灌注樁加高壓旋噴 工程量造價（元）工程量造價（元） 1三軸攪拌樁m3318.441166.76340251 2攪拌樁內插、拔H型鋼T760.37352.98222497 3H型鋼租賃費元/噸.天1042357.6423576 4鋼筋混凝土樁m31276.921031.11182177 5高壓旋噴樁m198910233988 6合計9863241416165

從表中可以看出，SMW工法基坑支護工程造價是灌注樁聯合高壓旋噴支護成本的70%左右，另外84米長的圍護墻7天全部施工完成，而灌注樁施工聯合高壓旋噴施工至少10天完成，這樣，采用SMW工法不僅節約了成本，也縮短了工期。此外，SMW工法在與原建筑物或道路距離0.6m處施工，做到節約土地資源，合理利用地下空間；施工工程無污染，場地整潔干凈，噪聲小，無需回收處理泥漿；止水性能好；強度和剛度大；絕大多數情況內插型鋼可以拔出重復利用，降低工程造價。

6 結論

本工程通過設計方案的對比，說明了SMW工法在軟土地區基坑支護中的應用是可行的，而且具有明顯的優勢，它從根本上解決了軟土地區基坑支護常用的灌注樁聯合高壓旋噴樁擋樁間土的工藝復雜、施工周期長、工程造價高的缺點。SMW工法在軟土地區有很強的實用性。

[1]王云江,占宏,朱懷甫,叢福祥,譚甫.型鋼水泥土攪拌墻（SMW工法）施工與管理[R]:北京, 中國建筑工業出版社,2012

[2]齊波.SMW工法在基坑支護中的應用與研究[D]:[碩士學位論文].北京.中國地質大學

TU43

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1007-6344（2017）03-0201-02