寶峨SCM單軸攪工法——大直徑、大深度地質改良新技術

地質改良是工程活動中通過擠密、排水、換填、添加化學材料等方式以改善地質環境，增強土體的結構完整性及穩定性，提高土體力學性能及水密性。

常見的地質改良的方法包括：拌和法、換填法、化學加固法、表層壓實法、深層擠密法、排水固結法、熱學處理法、加筋法等。對應不同的地質條件、深度、環境，選擇采用適當的工藝，從而達到所需要的改良效果。

早在數年前，寶峨推出了一種新的地質改良方法，即SCM單軸攪工法。SCM單軸攪工法，全稱：Single Column Mixing，屬於化學加固法的一種。類似於SMW三軸攪拌樁工藝，SCM單軸攪工法也是采用深層攪拌的方式，將水泥漿或其他化學物質與土壤強製攪拌，形成單個堅固的樁體，改變土壤的性質，從而提高其承載力，增加穩定性，減少沉降。得益於寶峨旋挖鑽機動力頭較大的扭矩、轉速、設備的加壓力及提升能力，因此，SCM單軸攪工法具有成樁直徑大、成樁深度大、施工效率高、樁體均勻性好等優點。

圖為寶峨鑽機應用於SCM單軸攪工藝

SCM單軸攪工法主要設備構成包括：一台多功能旋挖鑽機、一個攪拌工具、水泥罐、水泥漿攪拌機、注漿泵。其中攪拌工具可分為一個攪拌頭或兩個相對轉動的攪拌頭，如下圖。該工藝機械化程度高、投入的設備有限，因此場地布置比較簡單，運營靈活性較好。

圖為SCM單軸攪，一個攪拌頭

圖為SCM單軸攪，兩個可以相對轉動的攪拌頭

SCM單軸攪工法主要施工步驟包括：（1）鑽機定位；（2）下鑽、攪拌、注漿；（3）提升、攪拌、二次注漿；（4）移位。非加固區域下鑽及提鑽過程中，可以根據地質條件采用水或膨潤土泥漿；加固區域則可以根據加固的需要靈活安排化學漿液材料。

圖為SCM單軸攪設備采用內外兩個攪拌頭進行定位、攪拌

SCM單軸攪工法目前已經在世界多個工地已經得到了成功的應用。新加坡樟宜機場地基改良項目，先後采用了共9台寶峨鑽機進行SCM單軸攪工法施工，鑽機的型號包括寶峨BG 30 H、BG 34 H旋挖鑽機，以及寶峨RG 25 S、RG 16 T多功能鑽機。其中寶峨BG 30 H鑽機配置桅杆加長節，桅杆最大高度達38 m，可一次性滿足約35 m單軸攪施工。寶峨RG 25 S多功能鑽機配置鑽杆延伸杆(施工中需裝拆一次鑽杆)，滿足了現場直徑1600 mm，最大深度50 m的單軸攪施工，加固區域為地表以下17 m至50 m，完成單根樁的時間為4至6小時。

圖為新加坡樟宜機場地質改良區域（紅色線條內）

圖為在新加坡樟宜機場用於SCM單軸攪地基改良項目的寶峨BG 30 H及RG 25 S鑽機

南亞某電站項目，采用BG 28等累計9台寶峨鑽機進行SCM單軸攪加固，單樁直徑2000 mm，最大施工深度21 m，采用全麵加固方式，樁與樁之間的搭接厚度為250 mm。主要地質條件如下：深度0~3 m，軟土、砂性粉土；3-20 m，粉土質細砂，標貫值N 14~49(本文來自寶峨基礎施工設備)