某創業園廠房基礎方案分析

王軍良，泮勇溥

（臺州市城鄉規劃設計研究院，浙江 臺州 318000）

1 工程概況

某創業園項目位于浙江省臨海市，主要包括生產性廠房、職工宿舍及配套設施用房?？偨ㄖ娣e561194m2，其中地上建筑面積467207m2，地下建筑面積93987m2。項目建筑效果圖如圖1所示。

圖1 建筑效果圖

文章分析主要針對其中生產性廠房，故取其中標準廠房4#樓作為研究對象。4#樓建筑地上5層，地下1層。首層層高4.5m，2～5層層高4.1m，地下室層高3.6m。該樓東西向建筑總長91m，南北向總長58.4m，建筑以中線設縫分為4個對稱的單體，廠房主體結構形式采用現澆混凝土框架結構，柱距為8m×8m，結構平面布置圖如圖2所示。

圖2 結構平面布置圖（單位：mm）

2 地質概況及基礎選型

該場地南側為河流，東側為已建建筑，西側現為閑置地。場地原為菜地、果樹林等，現為閑置地。場地地勢基本平坦，場地環境條件較好，地貌類型屬濱海相沉積平原?？碧缴疃确秶鷥鹊闹饕貙犹匦宰陨隙旅枋鋈绫?所示。

根據上部結構及項目地勘資料，結合當地相關工程經驗，該工程基礎采用樁基承臺+無梁防水板的基礎形式。

3 基礎方案分析

3.1 方案一

4#廠房原建筑方案±0.000相當于85高程4.650，室內外高差200mm，建筑剖面示意圖如圖3所示。根據地勘資料，該工程抗浮水位取3.700（85高程），按照上述建筑方案計算可得部分框架柱的上拔力約為290kN，柱底基礎需采取相應抗拔設計。

圖3 方案一建筑剖面示意圖（單位：mm）

根據臺州市地方文件（臺建規〔2012〕27號文件）規定，抗拔樁嚴禁采用先張法預應力混凝土管樁，因此該方案樁基選用鉆孔灌注樁。以其中一個單元為例的樁平面布置圖如圖4所示。4#廠房方案一樁型統計如表2所示。地下室底板采用300mm厚無梁防水板，底板混凝土標號為C35。

圖4 方案一樁平面布置圖（單位：mm）

3.2 方案二

為節省基礎工程造價，將方案一±0.000調高至85高程5.850，室內外高差為1400mm，建筑剖面示意圖如圖5所示。按照本工程抗浮水位計算，水浮力由結構自重平衡，柱底沒有出現上拔力，基礎可不進行抗拔設計。

故該方案樁基選用機械連接先張法預應力混凝土竹節樁。以其中一個單元為例的樁平面布置圖如圖6所示。4#廠房方案二基樁統計如表3所示。由于地下室頂板標高上抬，且層高不變，底板水浮力相應減小，則地下室無梁防水底板厚度改為250mm，底板混凝土標號為C35。

表1 土層特征描述

表2 方案一樁型統計表

圖5 方案二建筑剖面示意圖

圖6 方案二樁平面布置圖（單位：mm)

3.3 方案對比分析

上述兩方案除樁型不同，樁位變化不大，故承臺造價基本一致。由于預應力管樁樁基側阻力略高于鉆孔灌注樁，且該工程基樁均為摩擦樁，方案二所采用的樁徑及樁長相比方案一均略小，且預應力混凝土竹節樁相比普通預應力管樁承載力更高，能更好發揮樁側阻力。

表3 方案二樁型統計表

根據上述兩方案的樁型統計，方案一樁總造價約396萬元，方案二樁總造價約235萬元，方案二造價相比方案一減少約40.7%。且方案二底板造價節省約16.7%。

同時，方案二±0.000標高上調后，地下室外墻配筋相應減小，地下室開挖費用降低。

4 結束語

（1）預應力管樁具有造價經濟、工期短、質量有保證等優點，且施工工藝更環保，特別對于摩擦樁應優先選用。同時，預應力混凝土竹節樁相比普通管樁，承載力更高，樁身連接節點可靠，條件允許下可以使用。（2）針對某些地區對預制管樁的限制使用條件，可適當采取如文中提到的上調地下室頂板標高等措施，消除柱底上拔力，從而規避管樁的限制條件；采取合理的措施減小地下室層高及調整地下室頂板標高，可減少地下室開挖深度并節省一定的地下室結構工程造價。