別墅設(shè)計(jì)中的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案對(duì)比

1、第33卷第12期2006年12月建筑技術(shù)開(kāi)發(fā)BuildingTechniqueDevelopmentVo133。No12Dec2006別墅設(shè)計(jì)中的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案對(duì)比韋小犁(大華集團(tuán)，200062)[摘要]根據(jù)建筑的不同條件以及基礎(chǔ)底面距持力層的距離的不同，考慮了3種不同的處理方式，并對(duì)方案進(jìn)行分析。根據(jù)實(shí)際施工圖對(duì)比不同方案在不同情況下的經(jīng)濟(jì)合理性。[關(guān)鍵詞]基礎(chǔ)設(shè)計(jì)；經(jīng)濟(jì)分析；別墅設(shè)計(jì)[中圖分類號(hào)]TU4702[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)

2、]1001523X(2006)12—0049—02CoNTRASToFFoUNDATIoNDESIGNoNTHEVILLADESIGN[Abstract][Keywords]WeiXiao—liAccordingtodifferentarchitecturalconditionanddifferentdistancefromfoundationbottomtoholdingsoft，considerthreekindsofhandles

3、andanalyzethedifferentprojectBaseontheactualconstructiondiagram，contrastthedifferentprojecteconomicrationalityFoundationdesign；Economyanalyze隨著房地產(chǎn)市場(chǎng)的發(fā)展，越來(lái)越多的別墅區(qū)進(jìn)入了開(kāi)發(fā)市場(chǎng)。作為房地產(chǎn)市場(chǎng)的高端產(chǎn)品，在注重實(shí)用性的同時(shí)，別墅區(qū)的設(shè)計(jì)越來(lái)越追求個(gè)性化。在進(jìn)行別墅的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根

4、據(jù)不同的地質(zhì)條件，具體分析各種情況下基礎(chǔ)方案，并對(duì)其進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析，以確定最優(yōu)的基礎(chǔ)方案。本文結(jié)合一別墅工程實(shí)例，考慮不同基礎(chǔ)方案，并對(duì)不同方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析。1工程概況該別墅區(qū)位于上海地區(qū)，原有場(chǎng)地為田地、河浜或魚(yú)塘，地勢(shì)低洼，地質(zhì)條件較差。場(chǎng)地自然地坪絕對(duì)標(biāo)高在42m左右。該別墅采用異形柱框架結(jié)構(gòu)，上部結(jié)構(gòu)為2—3層，帶一層地下室，采用平板式筏板基礎(chǔ)。場(chǎng)地內(nèi)主要土層的物理，力學(xué)指標(biāo)見(jiàn)表1。表1各層土基本參數(shù)土層編號(hào)厚度含水重度y內(nèi)聚力內(nèi)

5、摩地基承載擦角力特征值及名稱／m量／％／(kN／m’)c／kPa中f。k／kPa①雜填土l～19②1粉質(zhì)粘土14284l8823l6588②2淤泥質(zhì)粘土04571l57l4l25l③粉質(zhì)粘土80362l80161556④淤泥質(zhì)粘土70457l69l4ll6l⑤粉質(zhì)粘土64362l76l6l5⑥粉質(zhì)粘土44259l9339l7別墅地下室剖面見(jiàn)圖1。收稿日期：2006—09—08圖1別墅地下室剖面從圖中可以看出，地下室筏板基礎(chǔ)底面落在了雜填

6、土層中，基礎(chǔ)底面距離②一1層頂面有500—1000mm。2基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案分析由于地下室的單方造價(jià)較高，而地下室的造價(jià)占整個(gè)土建工程總造價(jià)的比例約為45％，所以別墅基礎(chǔ)形式的選擇對(duì)工程的經(jīng)濟(jì)性是至關(guān)重要。設(shè)計(jì)時(shí)，在滿足規(guī)范的前提下，應(yīng)盡可能的做到經(jīng)濟(jì)合理。因此，結(jié)合本工程的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)時(shí)考慮了3種基礎(chǔ)布置方案：a)天然基礎(chǔ)方案：上海地區(qū)通常采用第②一1層粉質(zhì)粘土層作為天然地基持力層。當(dāng)基礎(chǔ)底面落在了雜填土層時(shí)中，通常采用地基處理的方式，將雜填

7、土挖除，回填砂墊層，按照設(shè)計(jì)要求一般應(yīng)采用分層夯實(shí)，壓實(shí)系數(shù)為094—093。但在第②一1層埋深較深的地質(zhì)條件下或填土層較厚時(shí)，采用砂墊層將使土方開(kāi)挖量，材料用量大大增加，同時(shí)加大了施工質(zhì)量控制的難度，從而使成本大量增加。b)樁基礎(chǔ)方案：選用樁基礎(chǔ)的方案可以避免對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行較深的開(kāi)挖，土方量較少，同時(shí)對(duì)于個(gè)別單體位于明浜及暗浜處，可以不必進(jìn)行明浜及暗浜的清除。直接進(jìn)行樁基礎(chǔ)施工，較為方便。對(duì)照地質(zhì)報(bào)告，該場(chǎng)地①土層(灰色淤泥質(zhì)粘土)層厚較

8、厚，約7111一作為樁基礎(chǔ)持力層的⑤層土(灰色粉質(zhì)粘土)樁端極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值僅600kPa而較好的層土維普資訊第l2期韋小犁：別墅設(shè)計(jì)中的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案對(duì)比第33卷(暗綠色粉質(zhì)粘土)層面絕對(duì)標(biāo)高在一22m，埋深較深，如以⑥層土為樁基礎(chǔ)持力層，樁長(zhǎng)需要23m，如選擇⑤層土作為樁基礎(chǔ)持力層，樁長(zhǎng)需要20m。對(duì)兩種樁型進(jìn)行分析對(duì)比，方案一：選用300mm300mm的預(yù)制方樁，樁長(zhǎng)20m，樁尖持力層為⑤層土，計(jì)算承載力設(shè)計(jì)值為Rd=290kN。方

9、案二：選用250mm250mm的預(yù)制方樁，樁長(zhǎng)23m，樁尖持力層為⑥層土，計(jì)算承載力設(shè)計(jì)值為Rd=330kN。兩種樁型的經(jīng)濟(jì)分析對(duì)比見(jiàn)表2。表2預(yù)制方樁基礎(chǔ)經(jīng)濟(jì)分析樁型邊長(zhǎng)樁長(zhǎng)樁尖單樁承載力承載力／每立方／mm／m持力層設(shè)計(jì)值／kN混凝土／(kN／m)30020⑤層土29Ol611l25023⑥層土33O22956從以上兩種樁型的對(duì)比可以看出。250mm250mm預(yù)制方樁的每立方米混凝土所提供的承載力較之300mm300mm預(yù)制方樁多4

10、25％。故在上海特有的軟土地基條件下，樁為摩擦型樁，選用250mm250mm的樁型可以更好的發(fā)揮細(xì)長(zhǎng)樁的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。雖然樁的長(zhǎng)細(xì)比為1／92，接近1／100的限值，但從其他的工程經(jīng)驗(yàn)看，未超出1／100的限值，還是可行的。采用樁基礎(chǔ)后，地下室底板僅考慮承受地下水壓力，同時(shí)考慮部分上部荷載，對(duì)比天然基礎(chǔ)方案地下室底板厚度及配筋均有所減少。c)加深地下室的方案：地下室筏板基礎(chǔ)底面距離可以作為天然地基持力層的第②一1層粉質(zhì)粘土層距離為05m—1

11、0m之間，若考慮加深地下室的層高，一方面可以使筏板基礎(chǔ)落到②一l層土中，而不必進(jìn)行地基的處理，同時(shí)又可以改善地下室的使用空間，如圖2。圖2加深地下室方案但是加深地下室的層高，勢(shì)必增加土方的開(kāi)挖深度及土方量，同時(shí)使地下室外墻的計(jì)算高度增加，外墻厚度及鋼筋用量勢(shì)必增加。同時(shí)由于部分地下室作為家用停車庫(kù)的使用，加深埋深使得下車庫(kù)的坡道長(zhǎng)度不夠，可能會(huì)影響總圖的布置。為了不改變建筑總圖，在做為家用停車庫(kù)的部分，采用設(shè)置架空層的方式，滿足了建筑的

12、要求，但也帶來(lái)了造價(jià)的增加。故對(duì)該方案應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)的經(jīng)濟(jì)分析，方能確定其可行性。33種方案的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對(duì)比分析為了盡可能使經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析與實(shí)際工程相符，增強(qiáng)經(jīng)濟(jì)分析的準(zhǔn)確度，以其中一種房型為例，對(duì)上述3種方案按照施工圖的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。由造價(jià)工程師對(duì)3種方案的施工圖分別進(jìn)行分析。表3是3種方案按照高差500mm的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)匯總。表4是3種方案按照高差l000mm的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)匯總。表3經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對(duì)比(高差500mm)分項(xiàng)工程方案一砂墊層方案二樁基礎(chǔ)方案

13、三加深地下室砂墊層13865l8O2483OOOO樁基礎(chǔ)OO58947622940OO地下室底板85044765396077556447750850447653960地下室外墻583974671744583974671744770呂l46l66702架空板OOOO8o87602395合計(jì)／元14128187l874243414423057表4經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對(duì)比f(wàn)高差1000mm)分項(xiàng)工程方案一砂墊層方案二樁基礎(chǔ)方案三加深地下室砂墊層59613

14、17749703OOOO樁基礎(chǔ)OO62227788325OO地下室底板85044765396077556447750850447653960地下室外墻583974671744583974671744951037608269架空板OOOO8o87602395、☆元20075407l89∞81915864624通過(guò)對(duì)3種方案按照兩種高差進(jìn)行對(duì)比分析，可知，在05m高差的情況下，總造價(jià)方案一與方案三基本相同，而方案二則高出較多，故選擇方案一進(jìn)

15、行地基處理，做砂墊層設(shè)計(jì)基礎(chǔ)。在lm高差的情況下，方案一與方案二總造價(jià)均較高。選擇方案三加深地下室進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。4結(jié)束語(yǔ)在對(duì)別墅基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)中，不同的地質(zhì)條件下，基礎(chǔ)的造價(jià)有較大的區(qū)別，通過(guò)比較不同的3種處理方式可以看出，在合適的條件下，對(duì)建筑做一些適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，既可以改善建筑的空間效果，又可以達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理的目的。在基礎(chǔ)的造價(jià)組成中，影響的因素較多，選擇何種基礎(chǔ)方案，需要綜合考慮建筑。施工，材料價(jià)格等各方面的影響，才能達(dá)到經(jīng)濟(jì)、合理、美觀的

16、要求。參考文獻(xiàn)1建筑地基處理技術(shù)規(guī)范(JGJ79—2oo2)北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社2建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB500072002)北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社(上接第37頁(yè))5結(jié)語(yǔ)軟土地基的加固方法多種多樣，往往是幾種施工方案的有機(jī)組合。要作好軟土地基的加固工作，必須針對(duì)不同的軟基特性，結(jié)合軟基所處的地質(zhì)、水文等條件，在充分調(diào)查的基礎(chǔ)上，加以綜合的分析，提出適宜的軟土地基加固設(shè)計(jì)及施工方案。同時(shí)嚴(yán)格控制好施工質(zhì)量作好必要的監(jiān)測(cè)與檢測(cè)工作，

17、才能確實(shí)的保證軟土地基加固的有效性確保道路工程的整體強(qiáng)度和穩(wěn)定性，使道路在使用過(guò)程中不發(fā)生各種病害，具有有良好的使用品質(zhì)，保證車輛行駛的安全與穩(wěn)定。參考文獻(xiàn)1公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(JTGBO1—2003)北京；人民交通出版社2公路軟土地基設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范(JTJ017—96)[S]3劉玉卓，公路軟基處理[M]北京；人民交通出版社，20044張振武基于實(shí)測(cè)沉降資料的路基沉降預(yù)測(cè)模型比較研究中外公路，2005，(4)5關(guān)麗道路軟土地基處理方法