【摘要】隨著國(guó)家對(duì)房地產(chǎn)的調(diào)控越來越嚴(yán)厲,房地產(chǎn)的生存空間越來越小。尤其是在資金緊張、房屋銷售市場(chǎng)上“價(jià)格戰(zhàn)”頻現(xiàn)的大環(huán)境下,如何在不降低房屋使用功能和外觀品質(zhì)的前提下,有效降低建設(shè)成本,尤其是設(shè)計(jì)階段的成本管理成了各家房產(chǎn)公司管理研究的重點(diǎn)。筆者近年在從事房產(chǎn)公司建設(shè)項(xiàng)目的成本控制工作中,就某城市住宅項(xiàng)目開發(fā)建設(shè)過程中樁基礎(chǔ)選型進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析,從后來的實(shí)施過程看,選型結(jié)果是比較經(jīng)濟(jì)、安全且便于過程質(zhì)量控制的,可供參考。
【關(guān)鍵詞】住宅項(xiàng)目開發(fā);樁基礎(chǔ)選型;技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析
一、項(xiàng)目概況
該住宅項(xiàng)目位于華東地區(qū)(以下簡(jiǎn)稱項(xiàng)目)用地面積約8.34公頃,總建筑面積約13萬平方米其中住宅建筑面積約21.5萬平方米,公建建筑面積約1.5萬平方米,住宅由12幢小高層和30幢多層組成,小高層采用鋼筋混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu),多層住宅及會(huì)所為框鋼筋混凝土架結(jié)構(gòu),地下車庫為一層,采用鋼筋混凝土板柱體系,地下室?guī)缀鯘M鋪場(chǎng)地,采用沉降縫把結(jié)構(gòu)分成若干結(jié)構(gòu)單元,結(jié)構(gòu)單元縱向長(zhǎng)度約128米。
二、工程地質(zhì)報(bào)告
根據(jù)勘察單位對(duì)該地塊的工程地質(zhì)詳堪報(bào)告,場(chǎng)地內(nèi)土層自上而下分布可見下表。本項(xiàng)目比較適合以⑥號(hào)粉質(zhì)粘土層作為樁端持力層,按預(yù)應(yīng)力管樁按全截面進(jìn)入2d、沉管灌注樁按全截面進(jìn)入3d計(jì)算。
三、基礎(chǔ)形式的技術(shù)分析
參考項(xiàng)目周邊已建樓盤的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案選型經(jīng)驗(yàn),根據(jù)本工程的建筑基礎(chǔ)埋深、地下車庫體形特征及樁基持力層深度,對(duì)選擇何種基礎(chǔ)形式初步分析如下:
1.大地下車庫:②號(hào)粉質(zhì)粘土層(硬殼層)厚度變化較大,不宜作為天然基礎(chǔ)持力層。如采用水泥攪拌樁地基處理方案,以④號(hào)粉質(zhì)粘土(粉土)作為持力層,預(yù)計(jì)該復(fù)合地基承載力折算到單樁為15T,通過合理布樁可以滿足強(qiáng)度要求。但是,軟弱下臥層(⑤號(hào)淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土)厚度變化較大,同時(shí)地下車庫結(jié)構(gòu)單元縱向長(zhǎng)度約128米,單層板柱體系剛度相對(duì)較小,將難以控制不均勻沉降,對(duì)以后的正常使用帶來隱患?;谝陨峡紤],采用天然基礎(chǔ)與地基處理方案優(yōu)勢(shì)不明顯,應(yīng)采用樁基礎(chǔ)。而樁基礎(chǔ)的選擇,從施工管理的角度出發(fā),宜采用于多層建筑相同的方案。
2.多層建筑:經(jīng)了解,就在本項(xiàng)目周邊建成的某個(gè)項(xiàng)目學(xué)采用了沉管夯擴(kuò)樁基礎(chǔ),并取得了較好效果。但對(duì)于本項(xiàng)目而言,由于地質(zhì)變化,樁長(zhǎng)將達(dá)到20米(局部26米),超過了省標(biāo)關(guān)于沉管夯擴(kuò)樁的長(zhǎng)度限值,所以排除了沉管夯擴(kuò)樁方案。復(fù)合地基是一種新的基礎(chǔ)類型,經(jīng)濟(jì)性較好,從已完成的工程實(shí)踐來看成功與失敗的例子都有,還不太成熟,故也不宜采用。相對(duì)本地區(qū)較為成熟可靠的方案,是在沉管灌注樁、預(yù)應(yīng)力管樁中進(jìn)行比較。
3.小高層建筑:本工程的小高層建筑均為11層,柱軸力相對(duì)較小,根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)如采用大直徑鉆孔樁并不經(jīng)濟(jì)。擠擴(kuò)支盤樁的經(jīng)濟(jì)性比大直徑鉆孔樁好,但是要求采用專用施工設(shè)備,而本省有施工能力的企業(yè)不多,對(duì)工程招投標(biāo)和施工進(jìn)度控制帶來限制,并不適合大工程量采用。沉管灌注樁因單樁承載力小,布樁時(shí)受間距控制必須采用板筏式承臺(tái),造價(jià)太大,也應(yīng)排除。所以小高層建筑采用預(yù)應(yīng)力管樁是合理的,從工程實(shí)例來看也是符合常規(guī)的。
根據(jù)以上初步分析,小高層住宅采用預(yù)應(yīng)力管樁方案具有經(jīng)濟(jì)、可靠和施工可行,且有大量的工程實(shí)例,是可以明確采用預(yù)應(yīng)力管樁;這樣一來,多層住宅的基礎(chǔ)選型作為重點(diǎn)分析對(duì)象。比較對(duì)象也基本可確定在預(yù)應(yīng)力管樁、沉管灌注樁這兩種樁型上,在綜合樁基部分、承臺(tái)部分、土方部分(回填及開挖)及施工用電增加費(fèi)用后,作一個(gè)定量的分析和比較。
四、預(yù)應(yīng)力管樁、沉管灌注樁方案經(jīng)濟(jì)性分析
1.兩種樁型的樁基本身工程造價(jià)比較
我們要求設(shè)計(jì)單位選擇一幢3單元住宅進(jìn)行布樁,同時(shí)考慮樁、承臺(tái)及地梁的工程量變化,計(jì)算時(shí)排除底板和地梁配筋等不變因數(shù)并且把灌注樁的鑿樁費(fèi)用與預(yù)應(yīng)力管樁的截樁處理費(fèi)用相抵扣,測(cè)算結(jié)果如下:
1)靜壓預(yù)應(yīng)力管樁方案
全部采用PTC樁時(shí),樁基工程造價(jià)49.5萬元。為沉管樁方案造價(jià)的83.2%。
全部采用PC樁時(shí),樁基工程造價(jià)58.74萬元。為沉管樁方案造價(jià)的98.74%。
2)振動(dòng)沉管灌注樁方案
樁基工程造價(jià)59.49萬元。
2.兩種樁型的土方工程量費(fèi)用比較
1)預(yù)應(yīng)力管樁方案
設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高3.0米,底板墊層標(biāo)高3.3米,而原始場(chǎng)地標(biāo)高2.3米?;靥?0cm土方+40cm塘渣后場(chǎng)地標(biāo)高3.2米,考慮到打樁后場(chǎng)地抬高10cm,可以自然平衡到底板墊層底標(biāo)高3.3米,僅地梁、承臺(tái)部分土方需要挖除。
2)沉管灌注樁方案
場(chǎng)地平整標(biāo)高必須滿足樁頂加灌50cm規(guī)范要求,場(chǎng)地標(biāo)高應(yīng)大于3.5,必須在原始場(chǎng)地上回填80cm土方(標(biāo)高3.1)+40cm塘渣(標(biāo)高3.5)。與預(yù)應(yīng)力管樁方案相比增加填方30cm,挖方20cm(按3單元住宅單體計(jì)算),預(yù)計(jì)工程造價(jià)4452元。
3.施工用電費(fèi)用比較
1)預(yù)應(yīng)力管樁方案
預(yù)應(yīng)力管樁打樁階段的用電峰值相對(duì)較小,整個(gè)場(chǎng)地申請(qǐng)5臺(tái)變壓器可以滿足施工要求。
2)沉管灌注樁方案
沉管灌注樁打樁階段的用電峰值相對(duì)較高,整個(gè)場(chǎng)地申請(qǐng)5臺(tái)變壓器不能滿足施工要求。經(jīng)測(cè)算如租用250KVA發(fā)電機(jī)組,在使用過程中油耗及設(shè)備租金與工業(yè)電費(fèi)相等,所損失的是夜間停止施工時(shí)發(fā)電機(jī)組設(shè)備租金。250KVA發(fā)電機(jī)組的租金為500元/天。該幢3單元住宅按正常的工速度,并考慮其他因數(shù)后估計(jì)租借發(fā)電機(jī)組時(shí)間是13天,增加費(fèi)用約6500元。
五、多層建筑預(yù)應(yīng)力管樁、沉管灌注樁方案工程管理比較
經(jīng)對(duì)周邊在建樓盤調(diào)研后了解到,B5-b等單體采用PTC樁,樁長(zhǎng)22米,單樁承載力設(shè)計(jì)值140T,錘擊成樁,施工過程較順利。從地質(zhì)報(bào)告分析,B5-b所處位置④號(hào)夾層天然地基承載力18T/m2,而本項(xiàng)目所處位置④號(hào)夾層天然地基承載力15T/m2,施工相對(duì)更為有利。從管理角度出發(fā),預(yù)應(yīng)力管樁的質(zhì)量管理程序少,施工質(zhì)量控制較集中于采購(gòu)環(huán)節(jié)上,相對(duì)容易控制。而振動(dòng)沉管樁從機(jī)械能力、沉管、制作安放鋼筋籠、攪拌并灌注混凝土、拔管及充盈系數(shù)控制等各環(huán)節(jié)都必須嚴(yán)格把關(guān),管理成本較大。
采用預(yù)應(yīng)力管樁必須重視的是對(duì)基坑圍護(hù)的位移控制要求較高,如施工控制不當(dāng)將產(chǎn)生嚴(yán)重質(zhì)量事故,針對(duì)開挖深度較大的地下車庫宜圍護(hù)力求穩(wěn)妥。
六、結(jié)論
綜合考慮到經(jīng)濟(jì)、過程質(zhì)量、施工可行性等幾個(gè)方面的因素,我們?cè)诼犎≡O(shè)計(jì)院和監(jiān)理等專業(yè)工程師的意見,結(jié)合本項(xiàng)目的工期要求、周邊的施工環(huán)境我們最終對(duì)本項(xiàng)目的多層住宅基礎(chǔ)型式確定為薄壁預(yù)應(yīng)力管樁(PTC)方案,錘擊法成樁,同時(shí)對(duì)開挖深度較大的地下車庫采取合理的圍護(hù)措施。