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SMW(Soil Mixing Wall)工法是基于深层搅拌桩方法发展起来的，具有很大的经济潜力的基坑围护形式，也称劲性水泥土搅拌法。它是利用专门的多轴搅拌钻机就地切削土体，然后从其钻头前将水泥系混合液注入土体，搅拌形成均一的水泥土体搅拌桩，再将H型钢或其他芯材插入搅拌桩体内形成抗弯、抗剪、抗渗流能力较好的劲性复合结构，即一种劲性水泥土搅拌桩复合结构。SMW工法具有工艺简单、费用低廉、节省资源、施工质量高、对周边环境影响小等优势，一般适应于黏性土、砂性土以及砂砾石等地层中施工，近年来已在地铁基坑工程中大量使用，是较为成熟的施工工艺。
一、SMW工法的主要特点
（一）价低
型钢作为SMW工法桩的重要组成部分，可以重复多次回收利用，大大节约了费用。同地下连续墙、钻孔灌注桩相比较，省去了钢筋笼，灌注混凝土的费用。一般情况下，其造价仅有地下连续墙的60%-80%、钻孔灌注桩加止水帷幕的70%-90%。
（二） 应用范围广
SMW工法可在粘性土、粉土、砂土、砂砾土及单轴抗压强度60MPa以下的岩层应用，可成墙厚度550-1300mm，常用厚度600mmI成墙最大深度目前为65m，视地质条件尚可施工至更深。
（三）利于环保
SMW工法是采用采用特殊的机具将原状土就地搅拌而成，无需专门制作泥浆，极少产生对周围环境的泥浆污染，具有较好的环境效益。同时在一般地质条件下，SMW工法每一台班可成墙70-80m；废土外运量远比其他工法少。
（四）利于盾构进出洞
采用钢筋混凝土材料的地铁基坑围护结构对于盾构机进的出洞不仅费时费工，而且存在着较大的风险。而采用SMW工法桩作为围护结构时，拔出内插的H型钢，即可顺利实现盾构机的进出洞，施工方便、安全。
二、SMW 工法的设计要点
（一）型钢水泥桩的受力分析
型钢桩是在水泥土搅拌桩中插入H型钢构成的，目前对水泥土与型钢之间的粘结强度的研究还不充分。通常认为：水土侧压力全部由型钢单独承担；水泥土桩的作用在于抗渗止水。试验表明，水泥土对型钢的包裹作用提高了型钢的刚度，可起到减少位移的作用。此外，水泥土起到套箍作用，可以防止型钢失稳，对H型钢还可以防止翼缘失稳，这样可使翼缘厚度减小到很薄。
（二）型钢的入土深度确定
为了地铁基坑施工结束后型钢能顺利回收，一般型钢的入土深度可比水泥土搅拌桩的入土深度小一些。型钢的入土深度主要由基坑的抗隆起稳定性和挡土墙的内力、变位不超过允许值，以及能顺利拔出等条件决定。在进行挡墙结构内力、变位和基坑抗隆起稳定分析时，挡墙结构的深度仅计算至型钢底端。不计型钢底面以下那部分水泥土搅拌桩对抗弯、抗隆起的作用。
（三）SMW 挡墙设计
SMW挡墙由相互搭接的水泥土搅拌桩插入H型钢构成，由于水泥土强度较低，变形模量较小，且其表面涂有减摩剂，因此在水泥土与型钢组合结构体中水泥土的强度很难发挥。一些研究虽表明水泥土对结构的强度和刚度具有一定的贡献，但这种贡献比型钢的刚度小得多，因此设计中可忽略水泥土的刚度贡献，而将其作为安全储备。但是，水泥土包裹型钢能起套箍作用，防止型钢失稳，使型钢强度得到充分的发挥。另外，水泥土还可起止水作用，并将承受型钢间由于土压力而产生的剪力，因而在工程中水泥土须具有一定强度和较好的抗渗性能。
三、SMW 工法施工难点和解决措施
（一）型钢插入偏差控制
型钢在插入过程中的平面位置和垂直度要有两台经纬仪采用前方直角交汇法控制，垂直度偏差控制在1%以内，再插入搅拌桩内，并建议在沉放过程中及时纠偏。同时施工过程中随机对机座四周标高进行复测，确保机械处于水平状态施工，同时用经纬仪经常对搅拌轴进行垂直度复测，通过对机械的控制达到对桩体垂直度控制。如型钢不能靠自重下沉，可借助适当的外力(柴油锤或振动锤)将其插入到位，并用钢筋固定定其标高位置。型钢应在成桩之后30min内插入，若水灰比或水泥掺量较大时，插入时间允许适当延长。在插入过程中发现型钢倾斜时，应立即拔出一定的高度，然后再重新插入，若2-3次仍然不能纠正，应使搅拌钻机在原孔位重新钻孔搅拌一次，然后再插。
（二）数据监测
SMW数据监测环节较薄弱，一是监测项目不全面，二是施工时未能充分利用监测数据来指导施工，防范事故发生，使数据监测工作流于形式。所以我们一定要加强数据监测。首先施工单位项目经理、技术负责人要认真分析每日的监测数据报表，通过对地下水位、地表沉降、围护体位移、支撑轴力等参数的监测，及时根据特征参数的变化，调整施工参数，控制支撑的间排距、支撑轴力的大小、开挖的坡度等，以确保基坑的变形始终处于受控状态，将基坑失稳事故消灭在萌芽中。其次监测单位除做好日常监测数据报表外，还应对监测数据变化的原因，从监测单位角度做出必要的分析。对于超过报警值的，及时通知总包管理人员。同时施工管理人员还必须深入施工现场加强全面的检查，比如查看个别钢支撑是否有松开脱落的可能；SMW工法水泥土桩体是否有局部渗漏及局部松动等，对于发现的问题及时采取措施，避免事故发生。
总之，SMW工法是地铁基坑工程中一种新颖的围护结构，目前在上海、北京等地铁有较多实践，与地基处理中的深层搅拌桩相比具有很多优势，但是我们要注重其一些设计要点与施工难点，确保SMW工法更好的服务于施工领域。
参考文献：
[1]孔德志．劲性搅拌桩性能与分析理论研究[D]．上海.同济大学.2004：25.
[2]王健．H型钢-水泥土桩组合结构试验研究及SMW工法的设计理论与计算方法[D]．上海：同济大学.1998.8.
[3]潘殿琦，陈勇．深层搅拌桩强度的影响因素与改善措施[J]．岩石力学与工程学报.2004，23(11)：1954-1958．
[4]张璞，柳荣华．SMW工法在深基坑工程中的应用[J]．岩石力学与工程学报.2000.19(11)：1104-1107．
一、SMW工法的主要特点
（一）价低
型钢作为SMW工法桩的重要组成部分，可以重复多次回收利用，大大节约了费用。同地下连续墙、钻孔灌注桩相比较，省去了钢筋笼，灌注混凝土的费用。一般情况下，其造价仅有地下连续墙的60%-80%、钻孔灌注桩加止水帷幕的70%-90%。
（二） 应用范围广
SMW工法可在粘性土、粉土、砂土、砂砾土及单轴抗压强度60MPa以下的岩层应用，可成墙厚度550-1300mm，常用厚度600mmI成墙最大深度目前为65m，视地质条件尚可施工至更深。
（三）利于环保
SMW工法是采用采用特殊的机具将原状土就地搅拌而成，无需专门制作泥浆，极少产生对周围环境的泥浆污染，具有较好的环境效益。同时在一般地质条件下，SMW工法每一台班可成墙70-80m；废土外运量远比其他工法少。
（四）利于盾构进出洞
采用钢筋混凝土材料的地铁基坑围护结构对于盾构机进的出洞不仅费时费工，而且存在着较大的风险。而采用SMW工法桩作为围护结构时，拔出内插的H型钢，即可顺利实现盾构机的进出洞，施工方便、安全。
二、SMW 工法的设计要点
（一）型钢水泥桩的受力分析
型钢桩是在水泥土搅拌桩中插入H型钢构成的，目前对水泥土与型钢之间的粘结强度的研究还不充分。通常认为：水土侧压力全部由型钢单独承担；水泥土桩的作用在于抗渗止水。试验表明，水泥土对型钢的包裹作用提高了型钢的刚度，可起到减少位移的作用。此外，水泥土起到套箍作用，可以防止型钢失稳，对H型钢还可以防止翼缘失稳，这样可使翼缘厚度减小到很薄。
（二）型钢的入土深度确定
为了地铁基坑施工结束后型钢能顺利回收，一般型钢的入土深度可比水泥土搅拌桩的入土深度小一些。型钢的入土深度主要由基坑的抗隆起稳定性和挡土墙的内力、变位不超过允许值，以及能顺利拔出等条件决定。在进行挡墙结构内力、变位和基坑抗隆起稳定分析时，挡墙结构的深度仅计算至型钢底端。不计型钢底面以下那部分水泥土搅拌桩对抗弯、抗隆起的作用。
（三）SMW 挡墙设计
SMW挡墙由相互搭接的水泥土搅拌桩插入H型钢构成，由于水泥土强度较低，变形模量较小，且其表面涂有减摩剂，因此在水泥土与型钢组合结构体中水泥土的强度很难发挥。一些研究虽表明水泥土对结构的强度和刚度具有一定的贡献，但这种贡献比型钢的刚度小得多，因此设计中可忽略水泥土的刚度贡献，而将其作为安全储备。但是，水泥土包裹型钢能起套箍作用，防止型钢失稳，使型钢强度得到充分的发挥。另外，水泥土还可起止水作用，并将承受型钢间由于土压力而产生的剪力，因而在工程中水泥土须具有一定强度和较好的抗渗性能。
三、SMW 工法施工难点和解决措施
（一）型钢插入偏差控制
型钢在插入过程中的平面位置和垂直度要有两台经纬仪采用前方直角交汇法控制，垂直度偏差控制在1%以内，再插入搅拌桩内，并建议在沉放过程中及时纠偏。同时施工过程中随机对机座四周标高进行复测，确保机械处于水平状态施工，同时用经纬仪经常对搅拌轴进行垂直度复测，通过对机械的控制达到对桩体垂直度控制。如型钢不能靠自重下沉，可借助适当的外力(柴油锤或振动锤)将其插入到位，并用钢筋固定定其标高位置。型钢应在成桩之后30min内插入，若水灰比或水泥掺量较大时，插入时间允许适当延长。在插入过程中发现型钢倾斜时，应立即拔出一定的高度，然后再重新插入，若2-3次仍然不能纠正，应使搅拌钻机在原孔位重新钻孔搅拌一次，然后再插。
（二）数据监测
SMW数据监测环节较薄弱，一是监测项目不全面，二是施工时未能充分利用监测数据来指导施工，防范事故发生，使数据监测工作流于形式。所以我们一定要加强数据监测。首先施工单位项目经理、技术负责人要认真分析每日的监测数据报表，通过对地下水位、地表沉降、围护体位移、支撑轴力等参数的监测，及时根据特征参数的变化，调整施工参数，控制支撑的间排距、支撑轴力的大小、开挖的坡度等，以确保基坑的变形始终处于受控状态，将基坑失稳事故消灭在萌芽中。其次监测单位除做好日常监测数据报表外，还应对监测数据变化的原因，从监测单位角度做出必要的分析。对于超过报警值的，及时通知总包管理人员。同时施工管理人员还必须深入施工现场加强全面的检查，比如查看个别钢支撑是否有松开脱落的可能；SMW工法水泥土桩体是否有局部渗漏及局部松动等，对于发现的问题及时采取措施，避免事故发生。
总之，SMW工法是地铁基坑工程中一种新颖的围护结构，目前在上海、北京等地铁有较多实践，与地基处理中的深层搅拌桩相比具有很多优势，但是我们要注重其一些设计要点与施工难点，确保SMW工法更好的服务于施工领域。
参考文献：
[1]孔德志．劲性搅拌桩性能与分析理论研究[D]．上海.同济大学.2004：25.
[2]王健．H型钢-水泥土桩组合结构试验研究及SMW工法的设计理论与计算方法[D]．上海：同济大学.1998.8.
[3]潘殿琦，陈勇．深层搅拌桩强度的影响因素与改善措施[J]．岩石力学与工程学报.2004，23(11)：1954-1958．
[4]张璞，柳荣华．SMW工法在深基坑工程中的应用[J]．岩石力学与工程学报.2000.19(11)：1104-1107．