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1、高层建筑地基基础技术经济优化分析刘自伦四川宏基原创建筑设计有限公司618000一、引语众所周知，地基基础是民用建筑结构设计工作中最重要的一环。一方面，它的安全与否直接决定着建筑物的整体安全。地基基础一旦出现问题，其造成的经济损失及社会影响都可能非常巨大，处理起来相当麻烦，如果再出现了人员伤亡事故，那后果就不堪设想了。所以，地基基础的安全性在任何时候都是我们结构设计人员的首要考虑问题。另一方面，地基基础在建筑土建总造价中所占的比例也不小，约占20%左右。在当下商品经济社会中，不管从节约社会资源的角度，还是从替业主节约工程造价的角度考虑，地基
2、基础的经济性都应该引起我们结构设计人员的高度重视。木文针对德阳市某高层住宅地基基础方案设计选型过程进行具体分析，根据工程的地质情况及上部主体结构的特点，提出了振冲碎石桩复合地基、高压旋喷桩复合地基和PHC高强预应力混凝土管桩的设计方案，通过对三种地基基础方案进行经济技术比较，得到最优方案，实现了技术与经济的有机结合。二、工程概况工程场地位于德阳市佛山街西侧、南泉路北侧交汇处，整个项目为商品住宅小区，总建筑面积为120961.44nf,地上共6栋高层建筑，地下1层，局部2层。木工程为其中的1#住宅楼，纯剪力墙结构，宽×长为19.
3、6m×28.4m,地下1层，地上33层，层高除地下1层4.8m,地上2层3.9m外，其上各层均为3.0m,室内外咼差0.lm,结构总咼100m,主楼地下周围三面临土，一面连接地下车库，其第一跨为1层地下车库，层高为3.7m,第一跨以外为2层地下车库，层高3.6m,结构形式为框架结构。基础埋深为6.7米，上部结构传至基础的作用效应在正常使用极限状态下作用的标准组合为500Kpa（按外挑1.8m的筏板计算）。场区抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g,设计地震分组为第二组，地基基基础的设计等级为甲级。三、场地地质概况
4、根据地质勘查报告，该场地位于成都平原东北沱江水系绵远河左岸一级阶地,场地覆盖层自上而下主要由杂填土、第四系全新统冲洪积粉质粘土、粉土、粉细砂、中砂、砾砂、圆砾及卵石、第四系更新统冰水堆积半胶结卵石、白垩系古店组泥质砂岩组成。将层的场地土挖去后，外露地基三分之二为稍密卵石层，剩下为圆砾层，其下还有一些粉质粘土的透镜体（这是德阳地区稍密卵石层的一个特点），属于不均匀地基,考虑深度修正圆砾层的地基承载力特征值fak=180Kpa,经深度修正后不能满足设计要求，不能采用天然地基作为基础持力层，需要进行地基处理或采用桩基。四、地基基础方案的提出1、
5、振冲碎石桩复合地基+大筏板振冲碎石桩复合地基是利用振冲器端部高压水冲成孔，填以碎石骨料，借振冲器的水平及垂直振动作用将填料振实，形成碎石桩体与原地基构成复合地基以提高地基承载力，具有工期短、成本低、质量可控的特点，处理后的地基承载力特征值一般可以达到250~500Kpa,由于德阳地区的砂类土分布较广，而该复合地基尤其适用于处理此类排水通畅的土质，因此近十年来，在德阳地区得到了普遍的应用。本工程振冲碎石桩桩径采用900mm,采用三角形布桩，桩距1050mm,,桩长5m,桩端进入稍密卵石层，桩顶以上设250mm厚级配砂石褥垫层，其上为1800
6、mm厚筏板，振冲碎石桩共计772根。2、高压旋喷桩处理地基+大筏板高压旋喷桩处理地基是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻入土层后，以高压把水泥浆液从喷嘴中喷射岀来，形成喷射流冲击破坏土层，达到与原位软土的充分混合，发生等离子交换和团粒化反应，形成稳定的、具有一定强度的桩体，与周围土体一起组成半柔半刚性复合地基，使地基承载力得以明显提高，具有施工方便、工艺简单、工期短等特点，并能有效抑制地基沉降，处理后的地基承载力特征值一般可以达到400~600Kpa。本工程旋喷桩桩径采用900mm,采用正方形布桩，桩距1000mm,,桩长5m,桩端进入稍密卵石
7、层，，桩顶以上设250mm厚级配砂石褥垫层，其上为1800mm厚筏板，旋喷桩共if658根。3、预应力高强度管桩+承台预应力高强度管桩以标准化生产、桩身质量好、施工速度快、工地干净文明、造价低等优点，近年来在德阳地区得到了广泛应用。由于管桩的单桩承载力比等直径的灌注桩大得多，加上本工程桩端持力层半胶结卵石层工程性能好，承载力高，距基底仅有12米，使得管桩在进入砂层不多的情况下就可以达到较大的承载力，根据德阳地区经验，本工程采用墙下承台+预应力高强度管桩的基础形式，选用10G409中的PHC500AB125—12,桩长12m。桩端进入半胶结
8、卵石层0.5m,单桩承载力特征值可以达到2000KN,管桩共计181根，上部承台厚度取1500~1800mm。五、地基处理方案的经济、技术分析地基处理方案的费用按总建筑面积与处理单位面积造价的
