摘 要:基礎方案的選型,必須根據地質條件和工程的特點具體分析。案例項目根據地質條件以及項目的規模并考慮到經濟性,選用了水泥土攪拌樁地基處理和預制方樁,分別對其可行性和經濟性進行分析對比。
關鍵詞:水泥土攪拌樁;預制方樁;梁板式筏基;承臺
1 基礎方案比較的意義
建筑工程中,就鋼筋混凝土結構和一般的地質條件而言,設置地下室的多層建筑,其基礎工程的費用約占建筑總造價的15%~30%,相應的施工工期約占建筑總工期的25%~35%,基礎的技術經濟指標對建筑物的總造價有很大的影響。設計師應重視基礎設計方案的比較,以獲取較好的經濟效益。
2 項目介紹及分析
項目介紹:該項目為帶一層地下室的6~7層框架結構,地下土體存在2~3m軟土層,基礎底面承載力為85kpa,且樁基施工期在深冬季節。根據項目以上特點,對本項目基樁選型和基礎形式做了如下分析:
由于本項目樓層較少,采用混凝土灌注樁成本高、施工周期長,排除此種樁基礎型式。僅對復合地基和預制樁基兩種樁基礎形式進行對比。水泥粉煤灰碎石攪拌樁(CFG)進行地基處理與打預制樁經濟性優勢不明顯,反而會提高基礎造價,得不償失。故選擇水泥土攪拌樁處理的復合地基與預制方樁進行對比。附標準單元的地下室、首層及標準層平面圖。
3 技術符合性分析
3.1 復合地基
根據相鄰工程樁基數據,擬采用水泥土攪拌樁+梁板式筏基。
3.1.1適用性及特點。水泥土攪拌樁適用于處理正常固結的淤泥與淤泥質土、素填土、粘性土地基,符合本項目地基土的特點;施工工藝簡單,施工速度較快,滿足本項目工期要求。
3.1.2技術風險和不足。水泥土攪拌樁在冬期施工時,負溫度對處理效果存在一定的影響,且該工藝對土體均勻性要求較高,強度受土的含水量及水泥摻量影響較大,施工過程中必須嚴格測量和控制,否則直接影響成樁質量。
3.1.3 樁基參數估算。根據相鄰工程的水泥土攪拌法復合地基試驗報告,經樁長8m、樁徑600mm的水泥土攪拌處理的復合地基,地基承載力特征值不小于150kpa,沉降均在30mm~35mm,能應能滿足沿岸商住樓承載力及沉降的要求。
3.2 預制樁基
3.2.1 適用性及特點。預制樁近些年來使用較多,技術較成熟,屬于經濟型的承載型樁;成樁質量有保證,且無混凝土齡期限制,施工周期短,滿足本項目工期要求。
3.2.2 技術風險和不足。本項目位于水岸邊,樁基應進行整體穩定性驗算和樁身抗滑驗算。當樁周圍存在軟土時,應考慮擠土效應和孔隙水壓力產生的不利影響,并采取換土等處理措施。
3.2.3 樁基參數估算。根據勘察報告提供數據,預制樁采用400×400空心方樁,樁長為19m,單樁承載力特征值為800KN。
4 經濟性分析
下表是對圖例標準單元的經濟性分析。分別按直徑800mm的水泥土攪拌樁處理地基,并采用梁板式筏形基礎;以及400x400的空心預制方樁,并采用承臺、連系梁、止水板的基礎形式。經過計算后,采用分別對兩種樁基礎的成本構成進行測算,如下:
本項目地下室面積為6000平米,兩種基礎的差價約為73.80萬元。
5 結論及建議
經過上述分析不難得出,選擇恰當的基礎形式,可降低物力、財力的投入,降低資源的消耗。研究表明,基礎設計時,要從結構設計的基本概念出發,結合工程經驗,進行基礎方案的選擇,方案選擇時,一般考慮的地基方案順序為:天然地基-地基處理-樁基礎。本項目的基礎設計只是冰山一角,放眼各類建筑,有待進一步的研究和探討。
參考文獻
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