分享

知识碎片·35:基础优化

 树悲风 2021-01-06

文章由:山东明昌建筑设计咨询有限公司供稿,版权属于原单位,本号授权发布

01

地基优化:垫层优化

项目背景:某冷库项目,其中包括4栋地上4层冷库单体,冷库地面做法如下:

 

优化要点:取消第10条100厚C20混凝土垫层;
优化分析:要清楚100厚C20混凝土垫层的作用,地面混凝土垫层一般作用为:
1、作为铺设钢筋网的操作面;
2、作为防水层的铺设面和防水下部保护层。而该项目混凝土垫层下部为200厚灰土垫层,上部为600厚砂石排风防潮层,该100厚C20混凝土垫层无实际作用,可取消;

优化结果:该项目4栋冷库一层地面面积总计2.3万m2,总节约成本约为:110余万元。

02

地基优化:独基改筏板

项目背景:某多层商业项目,地上5层,局部地下一层,地基持力层为粉质粘土,承载力特征值为100kPa;


优化前基础方案:地下室部分及无地下室部分均采用独立基础,CFG桩地基处理,CFG桩长16m,总桩数331颗,如下图所示:
 
优化后基础方案:地下室改为筏板基础,因地下室筏板可深度修正,其下CFG桩间距加大,桩长由16m改为10m,改为筏板上平,取消地下室内填土;
 
优化成果:该单体楼座仅基础降低成本30余万元。

03

地基优化:独基与防水板顶平

关键词:独立基础与防水底板顶平、底平要根据项目情况做合理选择;

项目概况:
某住宅小区项目,包括8栋16+1F高层、24栋7+1F、8+1F、9+1F洋房住宅,一层地下车库。
优化要点:
【1】 取消地库防水地板上填土:本项目无抗浮设计要求,设计防水底板与基础底平,防水底板上覆土厚度达700mm厚,修改为防水底板
顶及车库基础顶平,如下图所示;

【2】取消大部分主楼筏板顶填土:
个别主楼因高差关系,主楼筏板顶需回填覆土,但大部分主楼可取消主楼筏板基础上覆土,如下图所示:

【3】简化主楼地下室地面做法:
取消覆土的地下室地面大大简化了建筑地面做法,筏板板顶设20厚水泥砂浆面层即可,如上图所示:

【4】减小CFG桩基长度:
主楼筏板取消其上覆土后,减少基础附加荷载,主楼CFG桩长度由原设计9.0m改为8.0m;
【5】优化基础后浇带做法:
该项目基础后浇带原设计采用超前止水后浇带做法,因该项目无抗浮设计要求,做好降水期间施工排水,改为普通后浇带做法即可;
优化成果:
该项目最终节约成本1000余万元,经济效益明显;
案例总结:
独立基础与防水底板顶平还是底平的选择,建议如下:
1、抗浮水位较高,需要防水底板上覆土增加配重可采用底平方式;
2、岩石地基开挖采用爆破方式,若单独再开挖独基基础下沉基坑增加施工难度,可采用底平方式;
3、其余情况建议采用独立基础与防水底板顶平方式。

04

地基优化:CFG桩改强夯

关键词:减小强夯震动的强夯施工工艺的选择:

项目概况:
某智能产业园厂房项目,地上2层,钢筋混凝土框架结构,项目由多个单体车间组成;
优化要点:
【1】优化地基处理方案,由CFG桩地基处理改为强夯处理地基:
地质剖面图如下:

优化前方案:设计采用CFG地基处理方案不妥,第1层杂填土作为CFG桩复合地基持力层,
但杂填土性能不稳定、均质性差、固结未完成,不宜作为CFG复核地基持力层。
优化后方案:建议该地基采用强夯处理,较大的降低了地基处理成本;


【2】解决强夯施工对临近生产车间的影响:

拟建项目临近的既有生产车间仪器对振动较为敏感,本项目建议不采用传统强夯施工工
艺,考察了以下几种强夯施工工艺,如:静压夯、柱形锤强夯、火箭锤强夯等,可降低
施工时的振动:
     

  
【3】取消无实际效果的车间四周雨棚:原设计车间四周均设置外挑雨棚,考虑其下存放货物,避免雨淋,但雨棚下净高达6.0m,
其实际效果作用有限,且较为影响建筑立面的完整性,建议取消四周连续雨棚,仅在入口
处保留雨棚即可;

【4】屋面由上人屋面改为非上人屋面,且取消屋面找坡层;
混淆上人屋面定义,偶尔上人检修而非屋面作为具体功能空间可定位非上人屋面,因屋面
面积较大防治开裂,屋面做法可按上人屋面设置,但屋面设计按非上人屋面,且设计已经
有结构找坡,取消重复的膨胀珍珠岩找坡层做法;

优化成果:调整地基处理方式,不但降低了成本,楼座基底单方节约成本750元/m2,也较大的减少了施工周期,经济效益显著。

05

地基优化:桩基改天然基础

关键词:主楼与地库相临时,主楼基础的深度修正要根据实际情况合理取值:
项目概况:
某地上10层地下1层高层住宅,基底标高地基持力层为粘性土,承载力特征值为120kPa,
原设计为PPRC管桩复核地基,主楼与地库通道相连,主楼与地库最近处4.0m,位置关系
示意图如下图所示:

优化前方案:主楼筏板承载力修正深度仅按地下车库折算土重计算,未考虑主楼与地库之间至少宽度4.0m的填土的有利作用,则计算天然地基无法满足要求,而采用PPRC管桩复合地基处理;


优化后方案:根据实际情况要考虑主楼与地库之间至少宽度4.0m的填土的有利作用,其宽度约为筏板宽度的1/4,则主楼筏板地基承载力深度修正按1/4的主楼埋深3/4的地库折算土重偏于安全复核,地基采用天然地基筏板基础可满足要求;
优化成果:
不再需要PPRC管桩复核地基处理,单楼座取消管桩数量平均160颗,减少300厚砂石褥垫层,单楼座降低造价30余万元;


案例总结:
与地库相邻的主楼基础深度修正不宜简单的按单一情况计算,会造成无谓的成本增加或造成不安全的隐患存在,要进行精细化计算,有时可能直接影响基础形式的选择。

06

地基优化:水泥土搅拌桩改CFG

关键词:强度控制的水泥土桩桩基承载力要与桩长相匹配:
基本概况:

某县再生资源综合处置中心填埋区,填埋区的软弱地基采用水泥土搅拌桩加固处理,桩径500mm,桩长14.0m,总桩数为51631颗,需要做复合地基静载验和单桩静载试验的总桩数51631X1%=516颗;

优化前方案:
【1】总桩数为51631颗,桩数太大,成本及施工周期太长;
【2】静载实验的桩和复合地基500多个,静载试验亦占用周期太长;
【3】桩长度与所需单桩承载力极不匹配:为满足沉降需求设计桩长为14.0m,而满足单桩承载力所需桩长仅需6.0m,造成材料的极大浪费;


优化后方案:
直径500mm水泥土搅拌桩改为直径400mm的CFG桩,CFG桩长亦为14.0m,而桩的数量减少为20506颗,静载试验桩数和复合地基较大减少;


优化成果:
基础处理方案调整后降低成本近3000万元,缩短工期2个月,经济效益明显。
案例总结:
水泥土强度因现场施工等因素其强度偏低,造成桩身强度与桩基承载力严重不匹配,该项目与桩身强度匹配的满足桩基承载力桩长仅需6.0m,而实际桩长为达到稳定桩端持力层桩长为14.0m,此种情况水泥土搅拌桩方案不再合理。

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多