淺析高層建筑在砂層地質(zhì)條件下的基礎(chǔ)選型

梁譯丹

摘要：本文以具體實例說明在房地產(chǎn)開發(fā)過程中高層建筑基礎(chǔ)選型時，通過對鉆孔壓灌注超流態(tài)混凝土樁、靜壓預(yù)應(yīng)力混凝土管樁、預(yù)應(yīng)力混凝土方樁等基礎(chǔ)形式的技術(shù)經(jīng)濟比較，得出在砂層地質(zhì)條件下高層建筑采用靜壓預(yù)應(yīng)力混凝土管樁基礎(chǔ)比鉆孔壓灌注超流態(tài)混凝土樁基礎(chǔ)更加經(jīng)濟。

關(guān)鍵詞：鉆孔壓灌樁;靜壓管樁;混凝土方樁;經(jīng)濟比較

我們在房地產(chǎn)開發(fā)時常常因選擇高層建筑基礎(chǔ)形式的不同，造成工程造價相差很大，少則上百萬，多則上千萬，所以對投資方來說應(yīng)當(dāng)重視。那么選用何種基礎(chǔ)形式更有利于降低成本、節(jié)約工期呢？下面以我公司開發(fā)建設(shè)的“嘉園”住宅小區(qū)為為例，針對松原地區(qū)特定的砂層地質(zhì)條件進行幾種樁型的技術(shù)經(jīng)濟比較，給大家在高層建筑基礎(chǔ)選型時提供一點借鑒與參考。

一、鉆孔壓灌注超流態(tài)混凝土樁基礎(chǔ)

從92年開始松原當(dāng)?shù)匾肓算@孔壓灌注超流態(tài)混凝土樁技術(shù)，之后二十年來幾乎所有的工程項目都采用了這種樁基形式，目前松原市已有多家專業(yè)鉆孔壓灌樁隊伍，施工工藝和技術(shù)比較成熟，在松原地區(qū)得到普遍認(rèn)可。一般樁徑根據(jù)樓層不同選用？350～？ 600㎜不等，高層建筑一般選用？500～？ 600㎜的樁徑。

1.??? 鉆孔壓灌注超流態(tài)混凝土樁基礎(chǔ)的優(yōu)點：

⑴鉆孔壓灌注超流態(tài)混凝土樁比較適合砂土地質(zhì)條件，而且技術(shù)與工藝比較成熟。

⑵松原市專業(yè)施工隊伍多，竟?fàn)幈容^激烈，相對施工隊伍好找，價格相對較低。

⑶施工設(shè)備適應(yīng)性比較強，進出現(xiàn)場比較靈活方便。

2.??? 鉆孔壓灌注超流態(tài)混凝土樁基礎(chǔ)的缺點：

⑴工程質(zhì)量不好控制，如樁長過長時鋼筋籠難以下到位，泵送混凝土壓力和提鉆速度是由人工控制，對人的專業(yè)經(jīng)驗和素質(zhì)要求較高。

⑵樁承載力檢測采用的是錨樁橫梁反力法，施工前就確定了預(yù)檢測的樁位，而不是隨機選取，不利于客觀選取最不利的樁進行檢測，部分程度上無法真實反映施工質(zhì)量。

⑶最不利的是現(xiàn)澆混凝土樁身養(yǎng)護期長，因北方冬季時間長，全年有效施工期短，對于節(jié)約工期非常不利。

二、靜壓預(yù)應(yīng)力混凝土管樁基礎(chǔ)

靜壓預(yù)應(yīng)力混凝土管樁是近兩年才從長春等地引進到松原，目前在松原已有多個項目采用此樁型基礎(chǔ)，因為松原為8 度抗震設(shè)防區(qū)，為慎重起見我們實地調(diào)研了多個項目的使用情況并作了對比分析。

1.??? 靜壓預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的優(yōu)點：

⑴預(yù)應(yīng)力混凝土管樁是在工廠內(nèi)加工成型，由生產(chǎn)線批量生產(chǎn)，生產(chǎn)工藝和樁身質(zhì)量容易控制。

⑵預(yù)應(yīng)力混凝土管樁由工廠檢驗合格后直接運到工地，不需要現(xiàn)場混凝土養(yǎng)護，大大縮短了工期。

⑶不存在濕作業(yè)，冬季在凍土層不太厚的情況下（0.5米厚以內(nèi)），可以照常施工，能加快基礎(chǔ)工程的施工進度。

⑷靜壓樁過程中可直接讀取壓力值，便于控制單樁承載力。

⑸施工現(xiàn)場環(huán)保無污染、無噪音，城市區(qū)施工無擾民現(xiàn)象。

2.??? 靜壓預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的缺點：

⑴對地質(zhì)條件有要求，粘性土或中細(xì)砂層比較適合，如果遇到粗砂層或密度較大的細(xì)砂層時穿越有難度。

⑵雨季施工比較困難，因為靜壓機設(shè)備沉重，泥濘場地?zé)o法施工。

⑶由于管樁的管壁較薄（100㎜左右），樁身的耐久性不如實體樁。

⑷雖然豎向承載力較大，但是水平承載力不如實體樁。

⑸一般情況抗震設(shè)防8 度區(qū)不宜采用管樁，所以松原超過？400㎜樁徑的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁基礎(chǔ)須通過省級專家論證才允許使用。

3.??? 使用預(yù)應(yīng)力高強混凝土管樁時還要注意以下幾點：

⑴預(yù)應(yīng)力高強混凝土管樁（代號PHC）適用于非抗震設(shè)計及抗震設(shè)防烈度小于等于8 度地區(qū)的工業(yè)與民用建筑的低承臺樁基礎(chǔ)，抗震設(shè)防烈度為8 度且建筑場地類別為Ⅲ、Ⅳ類時慎用。

⑵預(yù)應(yīng)力高強混凝土管樁PHC樁主要適用于承壓樁，當(dāng)用于承受水平荷載或用作抗拔樁時，應(yīng)根據(jù)工程實際情況適當(dāng)加強樁與樁、樁與承臺的連接構(gòu)造。

⑶現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)圖集10G409中管樁是按二b環(huán)境類別進行耐久性設(shè)計，當(dāng)基礎(chǔ)的環(huán)境地質(zhì)條件對管樁有中度及其以上侵蝕性時，應(yīng)根據(jù)使用條件按有關(guān)規(guī)范采取有效的防腐蝕措施。

三、預(yù)應(yīng)力混凝土方樁基礎(chǔ)

1.??? 預(yù)應(yīng)力混凝土方樁的優(yōu)點：

⑴預(yù)應(yīng)力混凝土方樁是在工廠加工成型，生產(chǎn)線批量生產(chǎn)，生產(chǎn)工藝和樁身質(zhì)量容易控制。

⑵預(yù)應(yīng)力混凝土方樁由工廠檢驗合格后直接運到工地，不需要現(xiàn)場混凝土養(yǎng)護，大大縮短了工期。

⑶不存在濕作業(yè)，不受季節(jié)影響，加快總體工程的建設(shè)速度。

⑷預(yù)應(yīng)力混凝土方樁為實心混凝土樁，樁身耐久性比混凝土管樁好。

⑸比較適合松散地質(zhì)條件，施工現(xiàn)場環(huán)保無污染。

2.??? 預(yù)應(yīng)力混凝土方樁的缺點：

⑴因錘擊時振動較大，不適合在城市居民密集區(qū)施工。

⑵實心樁體較重，并且樁身長度較長，道路運輸不太方便。

⑶因大型打樁設(shè)備進出現(xiàn)場，對施工場地有一定要求。

⑷預(yù)應(yīng)力混凝土方樁成品價格比較高。

⑸預(yù)應(yīng)力混凝土方樁在吉林地區(qū)沒有廠家，外省運距較遠(yuǎn)，運輸成本非常高。

四、鉆孔壓灌樁、靜壓管樁和混凝土方樁技術(shù)經(jīng)濟比較

經(jīng)過上述幾種樁基形式的論述，現(xiàn)對鉆孔壓灌注超流態(tài)混凝土樁、靜壓預(yù)應(yīng)力混凝土管樁和預(yù)應(yīng)力混凝土方樁進行對比。

五、結(jié)論

通過上述的對比分析可歸納以下三個方面：

⑴經(jīng)濟方面：預(yù)應(yīng)力混凝土方樁雖然單樁承載力高，但運距最遠(yuǎn)、造價最高;靜壓預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的單樁承載力高于鉆孔壓灌樁，所以相比之下造價最低。

⑵工期方面：靜壓預(yù)應(yīng)力混凝土管樁與預(yù)應(yīng)力混凝土方樁受氣候影響小，樁身混凝土不需要養(yǎng)護期，相比鉆孔壓灌注超流態(tài)混凝土樁工期優(yōu)勢非常明顯。

⑶質(zhì)量方面：靜壓預(yù)應(yīng)力混凝土管樁與預(yù)應(yīng)力混凝土方樁都是工廠批量生產(chǎn)，機械化施工程度高，質(zhì)量相對容易控制。

綜合以上分析我們得出結(jié)論：對于松原地區(qū)的砂層地質(zhì)條件，經(jīng)過調(diào)研分析比較，本項目采用靜壓預(yù)應(yīng)力混凝土管樁對總體項目在縮短工期、降低造價方面非常顯著。不當(dāng)之處請同行專家給予指正。

參考文獻：

[1]匡紅杰.10G409預(yù)應(yīng)力混凝土管樁.北京：中國計劃出版社，2010，2.