三轴搅拌桩机（SMW工法桩）长沙地铁6号线延长线施工现场完整施工原理#中宏凯创集团创始人段旭初# 拍摄20260623下午

一、设备基础定位：地铁深基坑专用围护设备

你现场这台东宇重工三轴水泥土搅拌桩机，是长沙地铁延长线车站基坑最主流的SMW工法连续墙设备，地铁车站开挖深度大、周边紧邻高架桥、高层住宅，必须同时满足止水+挡土支护双重需求，三轴搅拌桩是最优方案。

设备核心组成

1. 三根并列钻杆+螺旋搅拌叶片：同步钻进，一次成型三道桩体；

2. 顶部大功率液压动力头：驱动三根钻杆同步旋转；

3. 后台水泥罐+自动拌浆系统（现场两个立式水泥罐）：连续制备水泥浆液；

4. 卷扬起重桅杆：控制钻杆下沉、提升，适配基坑深度（图中标尺刻度可把控钻进深度）。

二、完整施工逻辑（地铁现场标准6步工序）

步骤1：场地平整+测量放线，沟槽开挖

地铁基坑边线精准放样，沿围护墙轴线开挖导向沟槽，清除表层杂土，防止喷浆外溢，同时作为施工导向，适配城区狭小施工场地。

步骤2：桩机就位，对中调平

三轴桩机移动至桩位，水平仪校准机身垂直度（地铁规范垂直度≤1/250），保证三根钻杆严格垂直，避免桩体偏位破坏止水连续性；钻杆对准桩位中心。

步骤3：下沉钻进+同步高压喷浆（核心拌和环节）

1. 后台水泥罐输送散装水泥，按设计水灰比（地铁常用1.5~2.0）自动拌制水泥浆液，储存在储浆桶；

2. 高压注浆泵将浆液通过钻杆中空通道，从钻杆底部喷嘴高压喷出；

3. 三根钻杆一边向下旋转钻进，螺旋叶片切割原状土体，一边持续喷射水泥浆，叶片强力搅拌，把土体、水泥浆、水充分混合，形成水泥土混合体；

4. 匀速下沉至地铁基坑设计底标高（依托桅杆刻度精准控深）。

步骤4：提升复搅，二次喷浆，保证桩体均匀

钻杆到达底标高后，慢速向上提升钻杆，再次同步喷浆复搅：

• 下沉一次喷浆+提升二次喷浆，双重拌和杜绝土体夹层、断浆；

• 三轴三根桩相互搭接咬合，相邻桩紧密相连，形成无缝连续地下墙体，彻底阻断地下水横向渗流，解决长沙地下水位偏高、软土透水问题。

步骤5：插入H型钢，赋予墙体支护刚度（地铁关键工序）

水泥土初凝前（一般成桩后30分钟内），用吊车将工字钢H型钢吊入三轴成型的水泥土桩体内：

1. 水泥土只负责止水防渗，本身抗弯强度极低；

2. H型钢作为受力骨架，承担基坑外侧土体、地下水侧向压力，替代传统钻孔支护桩；

3. 地铁车站主体结构施工完成、基坑回填完毕后，可拔出H型钢，除锈后重复周转使用，大幅节约地铁工程造价。

步骤6：桩体搭接，形成完整封闭基坑围护墙

单组三轴成型一段连续墙体，相邻两幅三轴桩互相重叠咬合，沿地铁车站基坑四周闭合，形成一圈封闭的SMW围护体系：外围挡土、内部止水，为后续基坑开挖、车站主体施工创造干作业环境。

三、适配长沙地铁6号线延长线的核心优势

1. 城区环境适配性强
施工现场紧邻高架、高层住宅，三轴搅拌桩施工振动小、噪音低，相比冲孔桩、旋挖桩，对周边既有建筑扰动极小，满足长沙市区地铁环保施工要求。

2. 止水性能远超普通单/双轴搅拌桩
连续无缝咬合墙体，长沙湘江沿岸软土、承压水丰富，三轴连续墙可杜绝基坑开挖渗水、管涌，保障地铁深基坑安全。

3. 经济性适配长线地铁建设
H型钢可回收复用，相比地下连续墙、排桩+止水帷幕组合，工期更短、占地更小，适合地铁线路狭长站点施工。

4. 一体化施工效率高
现场自带水泥储料罐，拌浆-注浆-搅拌一体化作业，单幅三轴一次成型三道桩，施工速度远高于单轴搅拌桩，保障地铁节点工期。

四、地铁现场质量控制关键点（结合你设备刻度标尺）

1. 严格控制下沉/提升速度：过快易拌和不均，过慢效率不足，地铁常规提升速度≤1m/min；

2. 全程监控注浆流量、水泥掺量（地铁软土地层水泥掺量常≥20%）；

3. 相邻桩搭接时间间隔控制在水泥土初凝前，避免冷缝漏水；

4. 钻杆垂直度依托桅杆刻度实时监测，防止偏位造成搭接失效。

五、通俗总结整套逻辑

用三根带搅拌叶片的钻杆，一边钻地一边往土里高压喷水泥浆，把原地土变成硬实不透水的水泥土连续墙；趁水泥土没凝固，插进去工字钢当“钢筋骨架”，让这圈地下围墙既能挡住土压力，又能隔绝地下水，地铁车站就能在围墙内部安全开挖施工；完工后工字钢拔出来循环再用。