淺談價(jià)值工程在基坑邊坡支護(hù)中的應(yīng)用

張錕

長(zhǎng)沙市規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司 湖南 長(zhǎng)沙 410000

1 價(jià)值工程的現(xiàn)狀

價(jià)值工程從技術(shù)與經(jīng)濟(jì)相結(jié)合的角度，研究和提高產(chǎn)品、工程、勞務(wù)等價(jià)值，降低了它們的成本，已經(jīng)取得很好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果，它擺脫了孤立的從技術(shù)方面或從經(jīng)濟(jì)方面去研究產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、經(jīng)營(yíng)管理和售后服務(wù)的做法，采取兩者緊密結(jié)合的方法，是符合客觀規(guī)律的。國(guó)內(nèi)外實(shí)踐表明，推廣應(yīng)用價(jià)值工程能獲得極大的經(jīng)濟(jì)效益[1]。

2 價(jià)值工程的基本原理

（1）價(jià)值工程是一種用最低的總成本可靠地實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品或勞務(wù)的必要功能，著重于進(jìn)行功能分析的有組織的活動(dòng)。價(jià)值的表達(dá)式為：價(jià)值(V)= 功能(F)/ 成本(C)。

（2）以提高價(jià)值為目的，要求以最低的壽命周期成本實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的必要功能；以功能分析為核心；以有組織、有領(lǐng)導(dǎo)的活動(dòng)為基礎(chǔ)；以科學(xué)的技術(shù)方法為工具。

3 本案例研究的工程概況

（1）擬建場(chǎng)地位于長(zhǎng)沙市暮云鎮(zhèn)，地勢(shì)平坦。根據(jù)建設(shè)單位規(guī)劃方案，場(chǎng)地設(shè)1～2層分區(qū)地下室，主要作為商住用途，基坑實(shí)際開(kāi)挖深度為5～9.6m。其他沒(méi)有明顯影響本工程施工的構(gòu)建物?？傮w，場(chǎng)地周邊環(huán)境條件一般，對(duì)基坑支護(hù)影響有限。有市政道路可到達(dá)場(chǎng)地，交通較便利。

（2）擬建場(chǎng)地原始地貌為風(fēng)化剝蝕殘丘、溝谷地形，原始地形起伏較大，現(xiàn)狀標(biāo)高為55.1～59.38m，勘察期間場(chǎng)地部分已平整。根據(jù)勘察報(bào)告，場(chǎng)地內(nèi)地層自上而下依次為：人工填土、粉質(zhì)黏土、圓礫、殘積粉質(zhì)黏土，強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖，中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖。

（3）根據(jù)勘察報(bào)告，場(chǎng)地勘察期間測(cè)得混合水穩(wěn)定水位埋深為1.00～16.50米。場(chǎng)地地下水位埋深較淺，穩(wěn)定水位埋深1.00～16.50m。場(chǎng)地內(nèi)地下水對(duì)混凝土及鋼筋混凝土中的鋼筋具有微腐蝕性。

（4）本次基坑支護(hù)設(shè)計(jì)安全等級(jí)為二級(jí)，設(shè)計(jì)使用年限為一年（從基坑開(kāi)挖起計(jì)算）。使用年限內(nèi)，地下室工程完工后基坑應(yīng)立即回填，若未完工則需對(duì)基坑采取加強(qiáng)措施。確保支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全，保證基坑周?chē)ㄖ锘A(chǔ)及首層地面、已施工和使用的地下管線、市政道路的安全。設(shè)計(jì)方案在滿足國(guó)家建設(shè)工程的有關(guān)法規(guī)和規(guī)范的前提下具有可行性，確保安全，同時(shí)保證經(jīng)濟(jì)、合理。支護(hù)結(jié)構(gòu)能保證基坑開(kāi)挖及地下結(jié)構(gòu)的順利施工?；禹敽奢d按20kPa考慮，施工過(guò)程中距離坑頂3m范圍內(nèi)禁止堆載?；拥走吘€按距離地下室輪廓線2.0m考慮。

（5）本基坑支護(hù)段周長(zhǎng)約為1021m，根據(jù)基坑支護(hù)深度和工程地質(zhì)條件共分為3個(gè)支護(hù)段，A～A1、A1～A2段采用垂直開(kāi)挖+旋挖樁進(jìn)行支護(hù), D～E段采用1∶0.5二級(jí)放坡+錨桿進(jìn)行支護(hù)。

4 本次價(jià)值工程優(yōu)化的具體對(duì)象

該項(xiàng)目基坑支護(hù)工程采取的發(fā)包模式為設(shè)計(jì)施工總承包模式。在總承包單位提交設(shè)計(jì)圖紙給建設(shè)單位審查時(shí)，建設(shè)單位認(rèn)為D-E段的錨桿設(shè)計(jì)不合理，大有優(yōu)化空間。原設(shè)計(jì)如下：

采用Φ25HRB400級(jí)鋼筋，錨桿長(zhǎng)度9m，間距1m×1m。該段邊坡高度9.6m，長(zhǎng)度120m。錨桿設(shè)計(jì)抗拔力為8KN/m。采用機(jī)械成孔，成孔直徑110mm?？孜辉试S偏差100mm，孔深允許偏差50mm，孔徑允許偏差5mm。注漿壓力一般不小于0.4 MPa，注漿采用純水泥漿，水泥采用P.O 42.5普硅水泥，水灰比0.45～0.50。

5 邊坡支護(hù)錨桿的功能分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)

（1）該工程錨桿的基本功能有。①形成地下施工空間，保證施工的安全。②保證空間內(nèi)地基及樁基的安全③保證空間外圍環(huán)境安全。

其基本功能的核心就是形成安全、穩(wěn)定的空間，使地下結(jié)構(gòu)的施工得以順利完成，其安全穩(wěn)定不僅僅指支護(hù)結(jié)構(gòu)本身，也指其內(nèi)部的地基和樁基以及外部的周?chē)h(huán)境。

為實(shí)現(xiàn)基坑支護(hù)的基本功能，一般設(shè)計(jì)要求進(jìn)行承載力驗(yàn)算和穩(wěn)定性驗(yàn)算，前者指支護(hù)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度應(yīng)滿足要求，后者指邊坡的整體抗滑動(dòng)等驗(yàn)算?？梢哉f(shuō)，這些基本要求和驗(yàn)算是任何一個(gè)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全與穩(wěn)定所必需的。

（2）由于該邊坡支護(hù)屬于臨時(shí)支護(hù)，設(shè)計(jì)使用年限僅為一年經(jīng)分析原設(shè)計(jì)太過(guò)保守。且根據(jù)邊坡滑動(dòng)面曲線來(lái)看，錨桿全部設(shè)計(jì)成統(tǒng)一長(zhǎng)度不符合力學(xué)規(guī)律。所以經(jīng)建設(shè)單位要求，總承包單位對(duì)原設(shè)計(jì)進(jìn)行價(jià)值工程優(yōu)化，修改設(shè)計(jì)如下：

采用Φ25HRB400級(jí)鋼筋，錨桿間距2m×1.5m，共計(jì)五排，上兩排長(zhǎng)度為12m,中間一排長(zhǎng)度為9m，下面兩排長(zhǎng)度為6m。該段邊坡高度9.6m，長(zhǎng)度120m。錨桿設(shè)計(jì)抗拔力為8KN/m。采用機(jī)械成孔，成孔直徑110mm?？孜辉试S偏差100mm，孔深允許偏差50mm，孔徑允許偏差5mm。注漿壓力一般不小于0.4 MPa，注漿采用純水泥漿，水泥采用P.O 42.5普硅水泥，水灰比0.45～0.50。

6 對(duì)該工程錨桿的價(jià)值工程優(yōu)化前后經(jīng)濟(jì)性對(duì)比

由上表可見(jiàn)（9801-3645）/9801=62.8%。該錨桿節(jié)約成本一半以上。

7 結(jié)束語(yǔ)

本工程運(yùn)用價(jià)值工程理論結(jié)合工程設(shè)計(jì)技術(shù)，在滿足使用功能的前提下綜合考慮分析，最大化地降低了工程成本。該邊坡在后期使用中安全穩(wěn)定，未出現(xiàn)質(zhì)量、安全事故。該項(xiàng)目不失為一次成功的價(jià)值工程使用案例，值得我們繼續(xù)學(xué)習(xí)研究。