杭州地區(qū)某商業(yè)綜合體樁基優(yōu)化設(shè)計(jì)

楊慧昕+岑利凱

摘要：以杭州地區(qū)某商業(yè)綜合體為例，比較詳細(xì)地闡述了樁基優(yōu)化設(shè)計(jì)的思路、方法和過程。文章通過具體數(shù)據(jù)的對比分析，引入了擠擴(kuò)支盤樁這種比較適合本項(xiàng)目的樁型，并利用試樁數(shù)據(jù)作為設(shè)計(jì)依據(jù)這兩種優(yōu)化方法，給工程帶來很好的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：樁基設(shè)計(jì)；結(jié)構(gòu)優(yōu)化；擠擴(kuò)支盤樁；試樁數(shù)據(jù)

1工程概況

項(xiàng)目性質(zhì)為商業(yè)綜合體，位于杭州市余杭區(qū)，地上部分由三幢19層、約99米高的高層建筑和2層裙樓組成，地下2層，其中地下二層為含平戰(zhàn)結(jié)合6級人防地下室。總建筑面積約17.2萬m2。

2工程地質(zhì)情況

根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料，擬建場地上部為全新世湖沼相沉積地層，中部為更新世海陸交互相沉積地層，下部為晚更新世陸相沉積地層，第四紀(jì)覆蓋層厚度一般為40~50米左右，基底為侏羅系蝕變霏細(xì)斑巖。

擬建場地工程地質(zhì)層可分為七大層，代表性土質(zhì)剖面見下圖。

單柱荷載特征值：裙房2500~4800KN，主樓15000~20000KN。

單柱水浮力（無裙房0.8米覆土）：4500 KN。

3樁基設(shè)計(jì)

按建筑總平面，室外自然地坪標(biāo)高相當(dāng)于黃海高程4.80米，擬建地下室，埋深約11.0m，基礎(chǔ)主要設(shè)置于③-1c層粉質(zhì)粘土夾粉土層或③-２淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層上，以上土層力學(xué)性質(zhì)均不能滿足擬建建筑物對沉降變形的要求，因此針對本場地，天然地基無法滿足設(shè)計(jì)要求，應(yīng)采用樁基礎(chǔ)。

未優(yōu)化前（地堪單位建議值），裙房部分?jǐn)M采用預(yù)應(yīng)力管樁，以⑤-1粘土為持力層，單樁承載力特征值：500樁徑為1200KN，600樁徑為1500KN，有效樁長為24米；主樓部分采用鉆孔灌注樁，以中風(fēng)化凝灰?guī)r為樁端持力層，單樁承載力特征值：800樁徑為4300KN，1000樁徑為6200KN。

裙房部分樁型優(yōu)化分析：

因地下室埋深較大，采用預(yù)應(yīng)力管樁需要“送樁”達(dá)到基礎(chǔ)底面標(biāo)高，增加作業(yè)難度；又因應(yīng)力管樁單承載力不高，總樁數(shù)多，導(dǎo)致的擠土效應(yīng)明顯；因地下水位較高，大部分樁是抗拔樁，總樁長約24米，必然需要接樁，目前技術(shù)水平所限，預(yù)應(yīng)力管樁抗拉接頭的質(zhì)量難以保證，并且接頭處鋼筋裸露，容易發(fā)生銹蝕，存在安全隱患。綜上所述，首先排除了使用預(yù)應(yīng)力管樁的方案。

若采用普通灌注樁，以⑤-1粘土為持力層，單樁承載力特征值偏低，單柱均要4樁或5樁才能滿足承載力要求。成本比較高。

通過對場地土層情況的分析，我們認(rèn)為采用擠擴(kuò)支盤樁比較適合本項(xiàng)目。第一，從該場區(qū)土可以看出，該場區(qū)4-1、4-2、5-1、5-2、5-3都是工程性質(zhì)比較好的土層，適于擠壓擴(kuò)徑的土層比較厚，可以設(shè)置承力盤的土層數(shù)量和厚度都比較理想，可以充分發(fā)揮支盤樁把樁長范圍內(nèi)好土層端承充分發(fā)揮的特點(diǎn)。此外，該土層部分區(qū)域含有夾層，采用支盤樁技術(shù)根據(jù)擠壓擴(kuò)徑時(shí)的壓力表的讀數(shù)，結(jié)合地勘資料可以有效地掌握土層的變化情況，確保將擴(kuò)徑點(diǎn)放在設(shè)計(jì)要求土層中，這樣就可以更有效地保證單樁承載力的均勻。第二，本項(xiàng)目地下水位接近地坪標(biāo)高，對抗拔有較高要求。擠擴(kuò)支盤樁技術(shù)由于其樁身多處擴(kuò)徑的特點(diǎn)決定了其作為抗拔樁從受力機(jī)理角度具有很大的優(yōu)越性。

擠擴(kuò)支盤樁抗壓單樁承載力計(jì)算：

樁徑為0.6m，樁端持力層為5-1粉土層，樁底標(biāo)高為-37.3m，樁頂標(biāo)高暫定為-9.3，樁長暫定為28.0m，盤徑為1.4m，3盤。樁身砼標(biāo)號為：C35，按裂縫寬度驗(yàn)算結(jié)果配筋.

單樁抗拔承載力特征值Ra計(jì)算，計(jì)算公式：

R=QUK/2………………………………CECS192：2005 5.3.1

Uk =UΣλiqsi Li+ΣηqpjApj…………CECS192：20055.3.2

A側(cè)阻B盤阻

A=3.14*0.6*（4*11*0.65+3.5*8*0.7+7.9*28*0.75+（9.4-1.2*0.7）*21*0.7+（5.2-1.2*0.7*2）*24*0.75）

A=759.80KN

B1=3.14*（0.7*0.7-0.3*0.3）*400*0.95=477.28kN

B2=3.14*（0.7*0.7-0.3*0.3）*700*0.85=747.32 kN

B3=3.14*（0.7*0.7-0.3*0.3）*700*0.75=659.40 kN

Ra= 2643.8kN（取2600KN）

普通灌注樁型抗壓單樁承載力計(jì)算：

樁徑為0.80m，樁端持力層為11-a全風(fēng)化凝灰?guī)r層，樁底標(biāo)高為-46.3m，樁頂標(biāo)高暫定為-9.3m，樁長暫定為37m，樁身砼標(biāo)號為：C35，其它按構(gòu)造配筋

單樁抗壓承載力特征值Ra計(jì)算，計(jì)算公式：

Ra=3.14*0.8*（2*11+3.5*8+7.9*28+9.4*21+5.7*24+4*19+3.1*32+1.4*25）+3.14*0.4*0.4*1200=2651.67kN（Ra取2600kN）

相同承載力樁型經(jīng)濟(jì)分析（按2012年定額）

名稱 樁型 樁身砼強(qiáng)度等級 單樁承載力特征值KN 單樁砼量 m3 最小布樁間距 m 單價(jià)元/m3 單樁造價(jià) 單樁節(jié)約造價(jià)

普通灌注樁 Φ800，樁長37米，入巖約1.5米 C35 2600 19.59 2.4 1000 19590 45%

擠擴(kuò)支盤樁 Φ600，盤徑1.4m，3個(gè)盤，28米 C35 2600 9.24 2.1 1170 10811

經(jīng)濟(jì)分析結(jié)論

1、本項(xiàng)目抗壓擠擴(kuò)支盤樁可比普通灌注樁節(jié)省基礎(chǔ)樁總價(jià)45 %，經(jīng)濟(jì)效益可觀；

2、本項(xiàng)目抗拔擠擴(kuò)支盤樁可比普通灌注樁節(jié)省基礎(chǔ)樁總價(jià)30 %，計(jì)算略。

主樓部分樁型優(yōu)化分析：

根據(jù)地質(zhì)報(bào)告，主樓樁如果按照《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ94-2008）5.3.9條規(guī)定，單樁豎向承載力特征值Ra可按下式估算：Ra = Quk/2=u∑qsia Li + 0.5ζr frk Ap，Φ800鉆孔灌注樁，樁長約41米，入中風(fēng)化巖1.5米，計(jì)算結(jié)果為4800KN，而根據(jù)浙江省地方標(biāo)準(zhǔn)《工程建設(shè)巖土工程勘察規(guī)范》（DB 33/1065-2009）規(guī)定，單樁豎向承載力特征值Ra可按下式估算：Ra = up∑qsia Li +qpaAp，計(jì)算結(jié)果為4300KN，兩種算法均未達(dá)到樁身承載力極限。優(yōu)化思路：根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，地質(zhì)報(bào)告的端阻及側(cè)阻均取值偏低，可以通過試樁進(jìn)行判斷，并根據(jù)試樁結(jié)果確定單樁豎向承載力。

實(shí)際試樁結(jié)果如我們的預(yù)期，單樁豎向承載力特征值Ra達(dá)到6300 KN，綜合布樁及承臺等因素后節(jié)省基礎(chǔ)樁總價(jià)20 %。

綜上所述，此項(xiàng)目把優(yōu)化的理念用在樁基設(shè)計(jì)中，帶來了比較好的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1] 顧國榮.樁基優(yōu)化設(shè)計(jì)與施工新技術(shù)[M].北京:人民交通出版社, 2011.

[2] 盛寶婷等.擠擴(kuò)支盤樁設(shè)計(jì)與施工及其技術(shù)要點(diǎn)[J].浙江建筑, 2006(02).

[3] 劉永超,鄭剛等.預(yù)應(yīng)力混凝土管樁斜截面抗剪承載力試驗(yàn)研究[J].建筑結(jié)構(gòu),2011(5).

[4] 周曉悅等.復(fù)雜樁端持力層下單樁承載力能力優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].建筑結(jié)構(gòu),2011(10).

摘要：以杭州地區(qū)某商業(yè)綜合體為例，比較詳細(xì)地闡述了樁基優(yōu)化設(shè)計(jì)的思路、方法和過程。文章通過具體數(shù)據(jù)的對比分析，引入了擠擴(kuò)支盤樁這種比較適合本項(xiàng)目的樁型，并利用試樁數(shù)據(jù)作為設(shè)計(jì)依據(jù)這兩種優(yōu)化方法，給工程帶來很好的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：樁基設(shè)計(jì)；結(jié)構(gòu)優(yōu)化；擠擴(kuò)支盤樁；試樁數(shù)據(jù)

1工程概況

項(xiàng)目性質(zhì)為商業(yè)綜合體，位于杭州市余杭區(qū)，地上部分由三幢19層、約99米高的高層建筑和2層裙樓組成，地下2層，其中地下二層為含平戰(zhàn)結(jié)合6級人防地下室?？偨ㄖ娣e約17.2萬m2。

2工程地質(zhì)情況

根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料，擬建場地上部為全新世湖沼相沉積地層，中部為更新世海陸交互相沉積地層，下部為晚更新世陸相沉積地層，第四紀(jì)覆蓋層厚度一般為40~50米左右，基底為侏羅系蝕變霏細(xì)斑巖。

擬建場地工程地質(zhì)層可分為七大層，代表性土質(zhì)剖面見下圖。

單柱荷載特征值：裙房2500~4800KN，主樓15000~20000KN。

單柱水浮力（無裙房0.8米覆土）：4500 KN。

3樁基設(shè)計(jì)

按建筑總平面，室外自然地坪標(biāo)高相當(dāng)于黃海高程4.80米，擬建地下室，埋深約11.0m，基礎(chǔ)主要設(shè)置于③-1c層粉質(zhì)粘土夾粉土層或③-２淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層上，以上土層力學(xué)性質(zhì)均不能滿足擬建建筑物對沉降變形的要求，因此針對本場地，天然地基無法滿足設(shè)計(jì)要求，應(yīng)采用樁基礎(chǔ)。

未優(yōu)化前（地堪單位建議值），裙房部分?jǐn)M采用預(yù)應(yīng)力管樁，以⑤-1粘土為持力層，單樁承載力特征值：500樁徑為1200KN，600樁徑為1500KN，有效樁長為24米；主樓部分采用鉆孔灌注樁，以中風(fēng)化凝灰?guī)r為樁端持力層，單樁承載力特征值：800樁徑為4300KN，1000樁徑為6200KN。

裙房部分樁型優(yōu)化分析：

因地下室埋深較大，采用預(yù)應(yīng)力管樁需要“送樁”達(dá)到基礎(chǔ)底面標(biāo)高，增加作業(yè)難度；又因應(yīng)力管樁單承載力不高，總樁數(shù)多，導(dǎo)致的擠土效應(yīng)明顯；因地下水位較高，大部分樁是抗拔樁，總樁長約24米，必然需要接樁，目前技術(shù)水平所限，預(yù)應(yīng)力管樁抗拉接頭的質(zhì)量難以保證，并且接頭處鋼筋裸露，容易發(fā)生銹蝕，存在安全隱患。綜上所述，首先排除了使用預(yù)應(yīng)力管樁的方案。

若采用普通灌注樁，以⑤-1粘土為持力層，單樁承載力特征值偏低，單柱均要4樁或5樁才能滿足承載力要求。成本比較高。

通過對場地土層情況的分析，我們認(rèn)為采用擠擴(kuò)支盤樁比較適合本項(xiàng)目。第一，從該場區(qū)土可以看出，該場區(qū)4-1、4-2、5-1、5-2、5-3都是工程性質(zhì)比較好的土層，適于擠壓擴(kuò)徑的土層比較厚，可以設(shè)置承力盤的土層數(shù)量和厚度都比較理想，可以充分發(fā)揮支盤樁把樁長范圍內(nèi)好土層端承充分發(fā)揮的特點(diǎn)。此外，該土層部分區(qū)域含有夾層，采用支盤樁技術(shù)根據(jù)擠壓擴(kuò)徑時(shí)的壓力表的讀數(shù)，結(jié)合地勘資料可以有效地掌握土層的變化情況，確保將擴(kuò)徑點(diǎn)放在設(shè)計(jì)要求土層中，這樣就可以更有效地保證單樁承載力的均勻。第二，本項(xiàng)目地下水位接近地坪標(biāo)高，對抗拔有較高要求。擠擴(kuò)支盤樁技術(shù)由于其樁身多處擴(kuò)徑的特點(diǎn)決定了其作為抗拔樁從受力機(jī)理角度具有很大的優(yōu)越性。

擠擴(kuò)支盤樁抗壓單樁承載力計(jì)算：

樁徑為0.6m，樁端持力層為5-1粉土層，樁底標(biāo)高為-37.3m，樁頂標(biāo)高暫定為-9.3，樁長暫定為28.0m，盤徑為1.4m，3盤。樁身砼標(biāo)號為：C35，按裂縫寬度驗(yàn)算結(jié)果配筋.

單樁抗拔承載力特征值Ra計(jì)算，計(jì)算公式：

R=QUK/2………………………………CECS192：2005 5.3.1

Uk =UΣλiqsi Li+ΣηqpjApj…………CECS192：20055.3.2

A側(cè)阻B盤阻

A=3.14*0.6*（4*11*0.65+3.5*8*0.7+7.9*28*0.75+（9.4-1.2*0.7）*21*0.7+（5.2-1.2*0.7*2）*24*0.75）

A=759.80KN

B1=3.14*（0.7*0.7-0.3*0.3）*400*0.95=477.28kN

B2=3.14*（0.7*0.7-0.3*0.3）*700*0.85=747.32 kN

B3=3.14*（0.7*0.7-0.3*0.3）*700*0.75=659.40 kN

Ra= 2643.8kN（取2600KN）

普通灌注樁型抗壓單樁承載力計(jì)算：

樁徑為0.80m，樁端持力層為11-a全風(fēng)化凝灰?guī)r層，樁底標(biāo)高為-46.3m，樁頂標(biāo)高暫定為-9.3m，樁長暫定為37m，樁身砼標(biāo)號為：C35，其它按構(gòu)造配筋

單樁抗壓承載力特征值Ra計(jì)算，計(jì)算公式：

Ra=3.14*0.8*（2*11+3.5*8+7.9*28+9.4*21+5.7*24+4*19+3.1*32+1.4*25）+3.14*0.4*0.4*1200=2651.67kN（Ra取2600kN）

相同承載力樁型經(jīng)濟(jì)分析（按2012年定額）

名稱 樁型 樁身砼強(qiáng)度等級 單樁承載力特征值KN 單樁砼量 m3 最小布樁間距 m 單價(jià)元/m3 單樁造價(jià) 單樁節(jié)約造價(jià)

普通灌注樁 Φ800，樁長37米，入巖約1.5米 C35 2600 19.59 2.4 1000 19590 45%

擠擴(kuò)支盤樁 Φ600，盤徑1.4m，3個(gè)盤，28米 C35 2600 9.24 2.1 1170 10811

經(jīng)濟(jì)分析結(jié)論

1、本項(xiàng)目抗壓擠擴(kuò)支盤樁可比普通灌注樁節(jié)省基礎(chǔ)樁總價(jià)45 %，經(jīng)濟(jì)效益可觀；

2、本項(xiàng)目抗拔擠擴(kuò)支盤樁可比普通灌注樁節(jié)省基礎(chǔ)樁總價(jià)30 %，計(jì)算略。

主樓部分樁型優(yōu)化分析：

根據(jù)地質(zhì)報(bào)告，主樓樁如果按照《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ94-2008）5.3.9條規(guī)定，單樁豎向承載力特征值Ra可按下式估算：Ra = Quk/2=u∑qsia Li + 0.5ζr frk Ap，Φ800鉆孔灌注樁，樁長約41米，入中風(fēng)化巖1.5米，計(jì)算結(jié)果為4800KN，而根據(jù)浙江省地方標(biāo)準(zhǔn)《工程建設(shè)巖土工程勘察規(guī)范》（DB 33/1065-2009）規(guī)定，單樁豎向承載力特征值Ra可按下式估算：Ra = up∑qsia Li +qpaAp，計(jì)算結(jié)果為4300KN，兩種算法均未達(dá)到樁身承載力極限。優(yōu)化思路：根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，地質(zhì)報(bào)告的端阻及側(cè)阻均取值偏低，可以通過試樁進(jìn)行判斷，并根據(jù)試樁結(jié)果確定單樁豎向承載力。

實(shí)際試樁結(jié)果如我們的預(yù)期，單樁豎向承載力特征值Ra達(dá)到6300 KN，綜合布樁及承臺等因素后節(jié)省基礎(chǔ)樁總價(jià)20 %。

綜上所述，此項(xiàng)目把優(yōu)化的理念用在樁基設(shè)計(jì)中，帶來了比較好的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1] 顧國榮.樁基優(yōu)化設(shè)計(jì)與施工新技術(shù)[M].北京:人民交通出版社, 2011.

[2] 盛寶婷等.擠擴(kuò)支盤樁設(shè)計(jì)與施工及其技術(shù)要點(diǎn)[J].浙江建筑, 2006(02).

[3] 劉永超,鄭剛等.預(yù)應(yīng)力混凝土管樁斜截面抗剪承載力試驗(yàn)研究[J].建筑結(jié)構(gòu),2011(5).

[4] 周曉悅等.復(fù)雜樁端持力層下單樁承載力能力優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].建筑結(jié)構(gòu),2011(10).

摘要：以杭州地區(qū)某商業(yè)綜合體為例，比較詳細(xì)地闡述了樁基優(yōu)化設(shè)計(jì)的思路、方法和過程。文章通過具體數(shù)據(jù)的對比分析，引入了擠擴(kuò)支盤樁這種比較適合本項(xiàng)目的樁型，并利用試樁數(shù)據(jù)作為設(shè)計(jì)依據(jù)這兩種優(yōu)化方法，給工程帶來很好的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：樁基設(shè)計(jì)；結(jié)構(gòu)優(yōu)化；擠擴(kuò)支盤樁；試樁數(shù)據(jù)

1工程概況

項(xiàng)目性質(zhì)為商業(yè)綜合體，位于杭州市余杭區(qū)，地上部分由三幢19層、約99米高的高層建筑和2層裙樓組成，地下2層，其中地下二層為含平戰(zhàn)結(jié)合6級人防地下室?？偨ㄖ娣e約17.2萬m2。

2工程地質(zhì)情況

根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料，擬建場地上部為全新世湖沼相沉積地層，中部為更新世海陸交互相沉積地層，下部為晚更新世陸相沉積地層，第四紀(jì)覆蓋層厚度一般為40~50米左右，基底為侏羅系蝕變霏細(xì)斑巖。

擬建場地工程地質(zhì)層可分為七大層，代表性土質(zhì)剖面見下圖。

單柱荷載特征值：裙房2500~4800KN，主樓15000~20000KN。

單柱水浮力（無裙房0.8米覆土）：4500 KN。

3樁基設(shè)計(jì)

按建筑總平面，室外自然地坪標(biāo)高相當(dāng)于黃海高程4.80米，擬建地下室，埋深約11.0m，基礎(chǔ)主要設(shè)置于③-1c層粉質(zhì)粘土夾粉土層或③-２淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層上，以上土層力學(xué)性質(zhì)均不能滿足擬建建筑物對沉降變形的要求，因此針對本場地，天然地基無法滿足設(shè)計(jì)要求，應(yīng)采用樁基礎(chǔ)。

未優(yōu)化前（地堪單位建議值），裙房部分?jǐn)M采用預(yù)應(yīng)力管樁，以⑤-1粘土為持力層，單樁承載力特征值：500樁徑為1200KN，600樁徑為1500KN，有效樁長為24米；主樓部分采用鉆孔灌注樁，以中風(fēng)化凝灰?guī)r為樁端持力層，單樁承載力特征值：800樁徑為4300KN，1000樁徑為6200KN。

裙房部分樁型優(yōu)化分析：

因地下室埋深較大，采用預(yù)應(yīng)力管樁需要“送樁”達(dá)到基礎(chǔ)底面標(biāo)高，增加作業(yè)難度；又因應(yīng)力管樁單承載力不高，總樁數(shù)多，導(dǎo)致的擠土效應(yīng)明顯；因地下水位較高，大部分樁是抗拔樁，總樁長約24米，必然需要接樁，目前技術(shù)水平所限，預(yù)應(yīng)力管樁抗拉接頭的質(zhì)量難以保證，并且接頭處鋼筋裸露，容易發(fā)生銹蝕，存在安全隱患。綜上所述，首先排除了使用預(yù)應(yīng)力管樁的方案。

若采用普通灌注樁，以⑤-1粘土為持力層，單樁承載力特征值偏低，單柱均要4樁或5樁才能滿足承載力要求。成本比較高。

通過對場地土層情況的分析，我們認(rèn)為采用擠擴(kuò)支盤樁比較適合本項(xiàng)目。第一，從該場區(qū)土可以看出，該場區(qū)4-1、4-2、5-1、5-2、5-3都是工程性質(zhì)比較好的土層，適于擠壓擴(kuò)徑的土層比較厚，可以設(shè)置承力盤的土層數(shù)量和厚度都比較理想，可以充分發(fā)揮支盤樁把樁長范圍內(nèi)好土層端承充分發(fā)揮的特點(diǎn)。此外，該土層部分區(qū)域含有夾層，采用支盤樁技術(shù)根據(jù)擠壓擴(kuò)徑時(shí)的壓力表的讀數(shù)，結(jié)合地勘資料可以有效地掌握土層的變化情況，確保將擴(kuò)徑點(diǎn)放在設(shè)計(jì)要求土層中，這樣就可以更有效地保證單樁承載力的均勻。第二，本項(xiàng)目地下水位接近地坪標(biāo)高，對抗拔有較高要求。擠擴(kuò)支盤樁技術(shù)由于其樁身多處擴(kuò)徑的特點(diǎn)決定了其作為抗拔樁從受力機(jī)理角度具有很大的優(yōu)越性。

擠擴(kuò)支盤樁抗壓單樁承載力計(jì)算：

樁徑為0.6m，樁端持力層為5-1粉土層，樁底標(biāo)高為-37.3m，樁頂標(biāo)高暫定為-9.3，樁長暫定為28.0m，盤徑為1.4m，3盤。樁身砼標(biāo)號為：C35，按裂縫寬度驗(yàn)算結(jié)果配筋.

單樁抗拔承載力特征值Ra計(jì)算，計(jì)算公式：

R=QUK/2………………………………CECS192：2005 5.3.1

Uk =UΣλiqsi Li+ΣηqpjApj…………CECS192：20055.3.2

A側(cè)阻B盤阻

A=3.14*0.6*（4*11*0.65+3.5*8*0.7+7.9*28*0.75+（9.4-1.2*0.7）*21*0.7+（5.2-1.2*0.7*2）*24*0.75）

A=759.80KN

B1=3.14*（0.7*0.7-0.3*0.3）*400*0.95=477.28kN

B2=3.14*（0.7*0.7-0.3*0.3）*700*0.85=747.32 kN

B3=3.14*（0.7*0.7-0.3*0.3）*700*0.75=659.40 kN

Ra= 2643.8kN（取2600KN）

普通灌注樁型抗壓單樁承載力計(jì)算：

樁徑為0.80m，樁端持力層為11-a全風(fēng)化凝灰?guī)r層，樁底標(biāo)高為-46.3m，樁頂標(biāo)高暫定為-9.3m，樁長暫定為37m，樁身砼標(biāo)號為：C35，其它按構(gòu)造配筋

單樁抗壓承載力特征值Ra計(jì)算，計(jì)算公式：

Ra=3.14*0.8*（2*11+3.5*8+7.9*28+9.4*21+5.7*24+4*19+3.1*32+1.4*25）+3.14*0.4*0.4*1200=2651.67kN（Ra取2600kN）

相同承載力樁型經(jīng)濟(jì)分析（按2012年定額）

名稱 樁型 樁身砼強(qiáng)度等級 單樁承載力特征值KN 單樁砼量 m3 最小布樁間距 m 單價(jià)元/m3 單樁造價(jià) 單樁節(jié)約造價(jià)

普通灌注樁 Φ800，樁長37米，入巖約1.5米 C35 2600 19.59 2.4 1000 19590 45%

擠擴(kuò)支盤樁 Φ600，盤徑1.4m，3個(gè)盤，28米 C35 2600 9.24 2.1 1170 10811

經(jīng)濟(jì)分析結(jié)論

1、本項(xiàng)目抗壓擠擴(kuò)支盤樁可比普通灌注樁節(jié)省基礎(chǔ)樁總價(jià)45 %，經(jīng)濟(jì)效益可觀；

2、本項(xiàng)目抗拔擠擴(kuò)支盤樁可比普通灌注樁節(jié)省基礎(chǔ)樁總價(jià)30 %，計(jì)算略。

主樓部分樁型優(yōu)化分析：

根據(jù)地質(zhì)報(bào)告，主樓樁如果按照《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ94-2008）5.3.9條規(guī)定，單樁豎向承載力特征值Ra可按下式估算：Ra = Quk/2=u∑qsia Li + 0.5ζr frk Ap，Φ800鉆孔灌注樁，樁長約41米，入中風(fēng)化巖1.5米，計(jì)算結(jié)果為4800KN，而根據(jù)浙江省地方標(biāo)準(zhǔn)《工程建設(shè)巖土工程勘察規(guī)范》（DB 33/1065-2009）規(guī)定，單樁豎向承載力特征值Ra可按下式估算：Ra = up∑qsia Li +qpaAp，計(jì)算結(jié)果為4300KN，兩種算法均未達(dá)到樁身承載力極限。優(yōu)化思路：根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，地質(zhì)報(bào)告的端阻及側(cè)阻均取值偏低，可以通過試樁進(jìn)行判斷，并根據(jù)試樁結(jié)果確定單樁豎向承載力。

實(shí)際試樁結(jié)果如我們的預(yù)期，單樁豎向承載力特征值Ra達(dá)到6300 KN，綜合布樁及承臺等因素后節(jié)省基礎(chǔ)樁總價(jià)20 %。

綜上所述，此項(xiàng)目把優(yōu)化的理念用在樁基設(shè)計(jì)中，帶來了比較好的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

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