不同地質(zhì)條件下基礎選用課件

技術研發(fā)項目立項匯報復雜地質(zhì)條件下的結構基礎設計優(yōu)化的研究針對我公司在全國開發(fā)項目中遇到的不同地質(zhì)情況，以在上海、防城港、武漢的項目為例，研究在各類地質(zhì)條件下最節(jié)省合理的地下室以及建筑基礎的結構設計方案，為今后的項目提供技術經(jīng)驗以及數(shù)據(jù)。

項目背景

結構設計的優(yōu)劣決定了結構設計的成敗，對于不同的地質(zhì)條件選用正確的基礎形式會使工程造價大大降低，所以合理的方案優(yōu)化顯得尤為重要。

限額設計是國內(nèi)外設計的大趨勢，國外早已以此作為設計的重要必要條件，國內(nèi)設計項目近幾年也逐步對此提出了較高的要求?！暗叵陆Y構優(yōu)化”，包括地下室結構優(yōu)化和基礎優(yōu)化，是限額設計當中的一部分，在當前房地產(chǎn)大環(huán)境下十分關鍵，甚至決定著一個項目開發(fā)的成敗。項目開發(fā)意義本次項目研發(fā)內(nèi)容上海中冶·楓郡項目地質(zhì)特點及基礎選用該項目位于上海金山區(qū)楓郡鎮(zhèn)楓美路以北，原南地塊大部分區(qū)域為菜地，其南部有一廢棄池塘，塘底與周圍地形一般落差約1.0m。原北地塊主要為農(nóng)田，東西兩側各有一條河浜，東側河浜寬約8.0m，一般深約1.2m。整個場地屬于軟土類型，二類建筑場地。分析該項目的地質(zhì)條件，力學性質(zhì)較好持力層平均埋深達到6.5m，對于楓郡項目的聯(lián)排別墅等無地下室類建筑直接采用天然基礎將需要進行深挖，工程經(jīng)濟性較差，再結合上海市的施工經(jīng)驗，最后采用預制樁，單方砼可以獲得較高的承載力、費用相對較為低廉、成樁周期短、便于施工且易于控制施工質(zhì)量。通過對預制樁成本的比較，最后基礎形式采用預制混凝土管樁。本次項目研發(fā)內(nèi)容防城港中冶·興港華府項目地質(zhì)特點及基礎選用該地塊位于防城港市港口區(qū)北部灣大道尖山路口，場地原為沿海丘陵和濱海淺灘，后經(jīng)人工挖填和填海造地，場地較為平坦開闊，場地整平標高約5.80m，局部有堆土，部分填土層較厚且主要是素填土和沖填土。主要持力層為強風化和中風化泥質(zhì)粉砂巖，部分地區(qū)持力層埋深較淺，場地屬于軟弱土—中硬土類型，二類建筑場地。分析該項目的地質(zhì)條件，并考慮上部建筑的層數(shù)及結構形式，綜合經(jīng)濟性，該地塊采用分區(qū)設計的原則。持力層埋深較淺區(qū)域的住宅（包括高層和多層）采用天然基礎，持力層埋深不深區(qū)域的花園洋房（多層），可以采用人工挖孔樁，另持力層埋深較厚區(qū)域的高層住宅采用能夠穿透地質(zhì)條件復雜，軟硬變化較大地層的鉆孔灌注樁。武漢中冶·創(chuàng)業(yè)苑項目地質(zhì)特點及基礎選用該項目位于武漢市江夏區(qū)藏龍島開發(fā)區(qū)，場地原為耕地或者魚塘，地貌單元為剝蝕堆積平原，場區(qū)局部有填土為素填土，最厚地區(qū)可達8m，整個場地屬于中軟土類型，二類建筑場地。根據(jù)該塊場地的地質(zhì)特點，場地內(nèi)較廣的分布著素填土層，厚度變化大（0.3—8.0m），且埋深較淺的粉質(zhì)粘土層高差大，不利于做天然基礎，故在實際工程中只在地下室部分采用了獨立基礎，且地基進行了局部換填，對于素填土層較厚的地區(qū)，采用人工挖孔墩作為基礎形式，保證施工方便迅捷，且成本經(jīng)濟。本次項目研發(fā)內(nèi)容地質(zhì)特點與基礎選用在以往我公司開發(fā)的項目當中，基礎類型的選用受場地的地質(zhì)條件，當?shù)氐囊?guī)范等多方因素限制，對于不同的情況，應結合地勘報告詳細對比，采用最經(jīng)濟，安全的基礎類型：如對于持力層較淺，不需要大開挖的區(qū)域，在勘探數(shù)據(jù)表明承載力足夠的情況下，可采用天然地基。同時應考慮當?shù)匾?guī)范的約束以及安全性問題，如上海地區(qū)禁止使用人工挖孔樁（墩），部分地區(qū)持力層上部土層結構松散，也不適宜采用人工挖孔樁（墩）。對于需要采用樁基礎的地區(qū)，應考慮地質(zhì)條件，選擇預制樁或灌注樁等不同類型，做到安全與經(jīng)濟并行。本次項目研發(fā)內(nèi)容名稱上海楓郡興港華府創(chuàng)業(yè)苑地質(zhì)條件場地屬于軟土類型，二類建筑場地。土層為填土，粉質(zhì)粘土和粉質(zhì)砂土場地屬于軟弱土—中硬土，二類建筑場地土層為沖填土，強風化砂巖，中風化砂巖場地屬于中軟土類型，二類建筑場地，土層為素填土，粉質(zhì)粘土，中風化石灰?guī)r選用基礎內(nèi)容預制混凝土管樁持力層埋深較淺區(qū)域采用天然基礎，花園洋房部分采用人工挖孔樁，持力層較深處采用灌注樁地下室采用獨立基礎（地基局部換填），其余部分采用人工挖孔墩。本次項目研發(fā)內(nèi)容中冶置業(yè)項目地質(zhì)特點及基礎選用一覽上海中冶·楓郡項目地下室頂板結構形式分析楓郡項目地下室采用的結構形式為現(xiàn)澆混凝土空心樓板，這是一種正在發(fā)展的混凝土樓板新技術，該項目地下室為獨立地下室，采用自重較輕的空心樓板結構較大地減小了地基基礎承載力，相較傳統(tǒng)的梁板式頂板，空心樓板無板下梁的設置，在同樣凈高的情況下降低了地下室的層高，使得地下室開挖深度減小，大量減少了成本。但由于該項技術施工工藝比較復雜，目前在我公司開發(fā)的項目中僅僅只有楓郡項目在設計院及廠家指導下采用了此種地下室結構形式。由于總體經(jīng)濟價值非常顯著，同時更符合國家節(jié)能減排的方針政策，可以在之后的項目中以楓郡項目為藍本，進行推廣使用。本次項目研發(fā)內(nèi)容經(jīng)濟效益與社會效益

在滿足建筑結構長遠效益的前提下，應盡量減少建筑結構的近期投資并提高建筑結構的可靠度和合理性。與傳統(tǒng)設計相比，采用合理的結構設計形式可以使建筑工程造價降低5％～30％。正確的結構基礎選型，可以最合理的利用材料的性能，使建筑結構內(nèi)部各單元得到最好的協(xié)調(diào)，并具有建筑規(guī)范所規(guī)定的安全度。同時，它還可為建筑整體性方案設計進行合理的決策，是實現(xiàn)建筑設計的“適用、安全和經(jīng)濟”目標的有效途徑。風險分析

1、結構基礎的安全性考慮：地基基礎是建筑物的根本，又屬于地下隱蔽工程，它的勘察，設計和施工質(zhì)量直接關系到建筑物的安危，所以在反對一味重視技術要求，忽略經(jīng)濟成本做法的同時也要考慮結構的安全性，必須要正規(guī)設計院來進行結構優(yōu)化，不能過分強調(diào)通過減少材料，降低標準，放低質(zhì)量來追求經(jīng)濟性。

2、基礎結構的材料考慮：隨著近年來地震，洪水，泥石流等自然災害的不斷增多與強度提高的趨勢，對建筑材料的抗震性，抗水性，抗土性提出了新的要求，因此，在建筑基礎的決策，設計，建設階段，都必須考慮材料的品種，價格，質(zhì)量，對周圍環(huán)境的適應度，在最小化犧牲經(jīng)濟性的同時，最大化保障基礎結構的安全性，功能性和環(huán)保性。

3、實際工程因素制約：在實際工程設計中，有許多因素制約了優(yōu)化基礎設計的開展和實施，如工程進度要求使得設計人員根本無暇顧及結構的設計優(yōu)化要求，設計人員的經(jīng)驗差異以及對計算軟件的盲目信任，因此為了降低成本，提高設計人員在工程建設過程中對結構優(yōu)化設計的把握非常重要，加強技術和經(jīng)濟的有效結合，制定合理的方案，達到降低工程造價的目的。項目實施進度計劃

2012年4月1日～2012年4月30日進行可行性研究及方案設計2012年5月1日～2012