高层建筑基础方案优化设计.doc

高层建筑基础方案优化设计
韦业雄
(华蓝设计(集团)有限公司,广西,南宁,530011)
【摘要】某高层住宅群,剪力墙结构,位于岩溶地区,经基础方案比选优化,选用CFG桩复合地基加筏板基础,引入潜孔锤施工工艺,节省近千万工程投资,工期比旋挖桩缩短,其经济效益及时间效益非常明显。
【关键词】高层住宅;岩溶地区;基础方案优化;CFG桩复合地基基础
一、工程概括
某地块由7栋高层住宅及1栋3层幼儿园组成,地下2层,局部3层,地面以上26~33层,~98 ,总建筑面积15万,均为剪力墙结构体系,全部塔楼由地下室连成为一个大底盘,抗震设防烈度为6度。
二、工程地质概况
拟建场地位于岩溶区,岩溶中等发育,地貌属于岩溶残丘,场地上覆土层主要为松散土和第四系残积粘性土及碎石土,下伏基岩为炭系石灰岩。岩土层从上到下分布见图2,主要参数见表1。
地下水是裂隙水,主要赋存于石灰岩中,水量较小。详勘共钻孔73个,56个钻入灰岩中,其中10个钻孔揭露有溶洞,%,线沿溶率3%。
表 1 主要物理力学参数建议值
三、基础方案比选
本项目共有7栋26~33层的高层住宅楼,对于整个楼盘开发来说,优选基础方案,不但节省投资,缩短工期,还能尽早售楼,早收益。为此,在设计前期有必要对整个项目的基础方案进行比选,找出一个最优的基础方案。 , ,主楼基底均落在粘土○2或含砾粘土○3层上,其地基承载力不满足天然地基基础的要求,需采取其它基础形式,根
据场地地质情况及本地区施工工艺,筛选出的基础方案有:旋挖灌注桩基础及CFG桩复合地基筏板基础,根据两者的特点及造价比较进行,从中选出一个最佳方案。
旋挖灌注桩基础特点:高层建筑柱底轴力很大,一般首选桩基方案,用岩层作为持力层,传力直接;但选择桩基基础,按照《规范》[1],需对桩端持力层进行施工勘察,以查明桩端以下持力层范围内的地质情况。详勘已揭露有溶洞,%, , ,桩长很长,施工有难度,成桩质量难以确保;工期长,常常都超出预估工期。施工工艺方面,因石灰岩○7层岩石饱和单轴抗压强度标准值很高( ),对入岩钻头要求很高,国产钻头很难钻进,需改用进口钻头,对钻头磨损大,成本增加。
CFG桩复合地基特点:施工工艺简单,速度快,工期短,质量容易保证,造价较低。由于CFG桩不入岩,不需对溶洞探明及处理。但本场地碎石○4层含风化灰岩碎石,且含量不均匀,最大粒径>100 ,采用长螺旋钻中心压灌成孔施工,对于遇到含风化灰岩碎石这种时,需先采用长螺旋潜孔锤引孔,再用长螺旋钻孔的工艺成桩,如引入长螺旋潜孔锤引孔,工期稍长,造价有所增加。
四、两种基础方案初步设计计算
选8#楼(地下3层、地上28层)进行两种基础的初步设计,并对其造价、工期进行分析对比,择优选择基础型式。

按《规范》[1] 公式估算,ZJI~ZJ5直径分别是2 、 、 、 、 ,对应的单桩承载力特征值(KN)分别是:17200、9700、7200、5200、12400,桩身砼强度等级取C30,布桩见图1。
图 1 旋挖桩布置图
CFG桩复合地基基础设计