隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市化進(jìn)程的不斷深入，鄰近地鐵、老舊小區(qū)以及一些重要市政管線的工程項(xiàng)目越來越多，大家也越來越關(guān)注，在這些敏感環(huán)境區(qū)域進(jìn)行工程施工時(shí)，如何有效控制施工過程中對(duì)整個(gè)周邊環(huán)境的影響。也正是在這樣的一個(gè)大背景下，微擾動(dòng)的施工方式得到了越來越多的關(guān)注和應(yīng)用機(jī)會(huì)。
▲IMS微擾動(dòng)攪拌樁機(jī)
IMS工法的中文名叫微擾動(dòng)攪拌工法，這種工法以日本YBM公司研發(fā)生產(chǎn)的GI系列設(shè)備為施工主體，結(jié)合現(xiàn)代化的施工工藝和要求，響應(yīng)施工過程中的微變形控制理念，代表的是一種革新的地基處理攪拌體系，其中英文縮寫中的這個(gè)S（small/strong/static）包含了IMS工法的幾個(gè)主要特點(diǎn)，那就是設(shè)備輕巧、動(dòng)力強(qiáng)勁、施工質(zhì)量好、環(huán)境影響小。
下面我們將結(jié)合IMS工法在翠苑單元XH0909-03地塊安置房項(xiàng)目的具體工程應(yīng)用來闡述IMS工法的幾個(gè)突出特點(diǎn)。
▲項(xiàng)目施工中
翠苑單元XH0909-03地塊安置房項(xiàng)目位于杭州西湖區(qū)翠苑單元，地塊南側(cè)為規(guī)劃18班幼兒園，西側(cè)與北側(cè)為規(guī)劃道路及規(guī)劃住宅用地，東側(cè)為現(xiàn)狀影業(yè)路及現(xiàn)狀居民樓。
▲項(xiàng)目環(huán)境圖
項(xiàng)目開挖深度范圍以及坑底以下都是深厚的淤泥質(zhì)土，距離基坑邊約10米的3幢居民樓為C級(jí)危房，原設(shè)計(jì)采用了灌注樁+三軸止水，結(jié)果只打了一幅三軸，坑外民房就沉降了16mm?？紤]到對(duì)周邊環(huán)境的保護(hù)，重新進(jìn)行專家評(píng)審和安全評(píng)估后，方案調(diào)整為地連墻+IMS工法作被動(dòng)區(qū)加固，地連墻兩側(cè)的槽壁加固也采用IMS工法。
▲項(xiàng)目圍護(hù)方案布置圖
特點(diǎn)一：機(jī)身小巧、移動(dòng)靈活
IMS工法樁機(jī)尺寸小，設(shè)備長6.35m，寬2.49m，高度最小可以控制在9m以內(nèi)，而且采用履帶式的行走方式。所以在一些場地條件受限制的項(xiàng)目中，可以充分體現(xiàn)設(shè)備的尺寸優(yōu)勢。其次，IMS工法樁機(jī)重量很輕，常用的130C型機(jī)，整備重量不到25噸，運(yùn)輸方便，而且可以適用于一些地基承載力較低的工程項(xiàng)目中。在本項(xiàng)目中，相比傳統(tǒng)三軸10m寬、14m長、80噸的體型和重量，IMS工法機(jī)的輕便性和對(duì)環(huán)境尤其是軟土地基的保護(hù)不言而喻。
特點(diǎn)二：加固質(zhì)量好
此外，IMS工法機(jī)的加固質(zhì)量好，IMS工法高質(zhì)量的攪拌與鉆頭的特殊構(gòu)造是分不開的。鉆頭的最下方是切削葉片，它是鋸齒狀的，主要作用是增加整個(gè)鉆頭的掘進(jìn)能力，在轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)減少對(duì)周圍土體的拖帶作用，出漿口也設(shè)置在切削葉片上，當(dāng)成樁直徑小于1m時(shí)，采用單出漿口注漿，樁徑大于1m時(shí)，則采用雙出漿口注漿。第二道是自由葉片，整個(gè)鉆桿在轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，自由葉片不參與旋轉(zhuǎn)，主要作用是為了防止粘性土黏附鉆桿產(chǎn)生泥球。最上部是十字形的攪拌葉片，葉片之間間距較小，可以充分提高土體攪拌質(zhì)量。
特點(diǎn)三：微擾動(dòng)，環(huán)境影響小
IMS工法最突出的特點(diǎn)就是微擾動(dòng)，環(huán)境影響小。IMS工法的鉆桿采用的是6邊形鉆桿，所以在鉆桿轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候，鉆桿與孔壁間存在空隙，可以作為自然排漿通道，從而降低地內(nèi)壓力，另一方面，IMS工法注漿壓力很小，只有1Mpa，而且不需要輔助空氣壓力。另外，為了進(jìn)一步減小施工過程對(duì)周圍環(huán)境的影響，我們對(duì)于本項(xiàng)目采用了跳樁的形式進(jìn)行施工，按照159、3711、2610、4812這樣的施工順序進(jìn)行打樁，距離微擾動(dòng)攪拌樁中心1.5m處我們?cè)O(shè)置了測斜孔。經(jīng)監(jiān)測，施工前后最大位移變化量控制在了3.5mm以內(nèi)。
特點(diǎn)四：高精度施工
IMS工法施工精度高，操作室內(nèi)可以實(shí)時(shí)監(jiān)控鉆桿垂直度、深度、注漿壓力、注漿流量、轉(zhuǎn)數(shù)等情況；保證了在大深度的基坑工程中也能做到高精度高質(zhì)量施工。
最后，我們對(duì)IMS工法這種施工工藝的適用場景進(jìn)行一個(gè)簡單的匯總。
第一種就是施工場地有限制，比如有圍墻、高壓線，或者在一些地基承載力較差的碼頭、垃圾填埋場等區(qū)域，那么IMS工法可以充分發(fā)揮設(shè)備小、質(zhì)量輕的優(yōu)勢；
第二種是周邊環(huán)境敏感，對(duì)施工過程變形控制要求比較高的，比如有地鐵隧道、老舊小區(qū)、河堤等等，那么IMS可以充分發(fā)揮施工擾動(dòng)小的優(yōu)勢；
第三種就是對(duì)加固質(zhì)量要求高，比如深基坑的被動(dòng)區(qū)加固、道橋工程的復(fù)合地基加固等，IMS可以發(fā)揮加固其加固質(zhì)量好的優(yōu)勢。
