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浅谈常见的桩基类型及造价分析

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  摘 要 安徽地区建筑工程中常见的桩基类型有CFG桩、灌注桩和PHC管桩,本文通过四个针对性的工程案例,结合各桩基类型设计原理,施工优缺点,从设计、施工、预算造价及成本多个角度进行分析对比,完善了造价指标,具有很高的参考价值
  关键词 建设工程;桩基类型;造价分析;造价指标
  前言
  随着我国人口的城镇化,城市建设用地越来越紧张,高层、超高层已是城市普及的建筑形式。地基与基础是整个建筑物荷载最终的承受着,占着最重要的位置,在地质条件差或浅基础无法满足建筑荷载时,桩基础的选择直接影响到建筑物的安全性和经济性,本文通过四个真实案例对常见的三种桩基类型进行分析总结。
  1 常见的桩基类型设计与施工分析
  1.1 CFG桩
  CFG桩也就是水泥粉煤灰碎石桩,它是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的高黏结强度桩,和桩间土、褥垫层一起形成复合地基。常用的施工方法有长螺丝钻孔灌注和振动沉管灌注成桩。CFG桩复合地基通过褥垫层与基础连接,无论桩端落在一般土层还是坚硬土层,均可保证桩间土始终参与工作。由于桩的作用使复合地基承载力提高,变形减小,再加上CFG桩不配筋,桩体利用工业废料粉煤灰作为掺和料,大大降低了工程造价。主要用于多层和小高层建筑的设计中[1]。
  1.2 混凝土灌注桩
  混凝土灌注桩是一种直接在现场桩位上就地成孔,然后在孔内浇筑混凝土或安放钢筋笼再浇筑混凝土而成的桩。因承载力要求较高,大多为钢筋混凝土灌注桩,因此造价相对CFG和预应力混凝土管桩要高。根据不同的地质、规格和环境要求,可以选择设计不同的成孔方法,根据成孔方式,可分为钻孔灌注桩、冲孔灌注桩、沉管灌注桩、人工挖孔桩等。其中最常见的是钻孔灌注桩,又分为长螺旋干作业成孔、正螺旋泥浆护壁成孔、反螺旋泥浆护壁成孔、干式旋挖钻成孔、湿式旋挖钻成孔等类型。灌注桩适用于各类建筑,特别是大桩径的基础类型。
  1.3 预应力混凝土管桩
  预应力混凝土管桩是在预制构件加工厂预制,经过养护,达到设计强度后,运至施工现场,用打桩机打入土中。钢筋混凝土预制桩采用工厂化制作、强度高、刚度大、施工速度快,造价相对钢筋混凝土桩较低等优点,被广泛地采用的一种桩型。管桩沉桩方法有多种,常见施工的方法有:锤击法、静压法、震动法、射水法、预钻孔法及中掘法等,在城市中以静压法用得最多,在无人地区以锤击法较多。PHC管桩适用于各类建筑,特别是工期较短的项目。
  2 工程案例及造价分析
  (1)案例一:轻纺城1#楼采用CFG桩基础,为18层高层建筑,建筑面积11928m2,筏型基础下均采用的CFG桩复合地基,总桩数量268根,桩径500mm,有效桩长8.0m。桩间距2000mm,采用长螺旋钻孔管、内泵压混凝土灌注成桩,桩体材料采用C25素混凝土,单桩竖向承载力特征值Ra=1150kN,桩顶和基础之间设置200mm厚褥垫层,材料采用5~16mm粒径的硬质岩破碎碎石。加固后2.0m*2.0m筏形基础下复合地基承载力特征值fspk=380kPa。
  (2)案例二:孔雀城1#楼采用预应力混凝土管桩,为18层高层建筑,建筑面积为6865m2,基础为预应力高强混凝土管桩,简称PHC桩。采用PHC 500 AB 125,单根桩长约19m,共78根。单桩竖向抗压承载力特征值为2000KN;桩身为C80,填心混凝土采用C35混凝土,抗压桩填芯高度为 1.5m。
  (3)案例三:家园1#楼預应力混凝土管桩,为28层高层建筑,建筑面积为8994m2,采用PHC 600 AB 130,单根桩长约22m,共92根。单桩竖向抗压承载力特征值为2000KN;桩身为C80,填心混凝土采用C40混凝土,抗压桩填芯高度为 2m。
  (4)案例四:申山安置房1#楼采用钢筋混凝土灌注桩,为27层高层建筑,建筑面积为12096m2,采用桩径φ600mm,混凝土强度C30,单桩有效桩长约15m,共145根。单桩竖向抗压承载力特征值为2400KN;主筋10根HRB400螺纹14钢筋,超出设计标高50cm。
  (5)造价对比分析。本次预算采用安徽省2018计价定额,合肥市2019年3月份信息价,税金按9%计取,施工单位报价来源于市场询价(含10%利润),不考虑大型设备进出场费安拆费及桩基检测费[2]。
  案例一:施工单位报价459868.5元,定额预算607774.元,每米桩长预算283.48元,单方预算50.95元,每KN预算1.97元。
  案例二:施工单位报价409322.18元,定额预算429762.3.元,每米桩长预算289.99元,单方预算62.60元,每KN预算2.75 元。
  案例三:施工单位报价724743.05元,定额预算787601.29元,每米桩长预算389.13元,单方预算87.57元,每KN预算4.28元。
  案例四:施工单位报价920347.68元,定额预算996754.38元,每米桩长预算458.28元,单方预算82.40元,每KN预算2.86元。
  通过对比,CFG桩基无论是单方造价还是每KN造价,都是三种类型中最低,但同时竖向承载力也是最低。钢筋混凝土灌注桩单位长度的造价是三种类型中最高,但单方造价和每KN造价相对PHC管桩价格略低。
  3 结束语
  通过上述造价指标分析,不同视角的造价指标一目了然.但在选择桩基类型时,不能单纯以价格作为决定因素,应因地制宜,根据地质条件、人文环境、施工工期等综合考虑,在相对经济合理的情况下选择最适合的桩基类型。
  参考文献
  [1] JGJ94-2008.建筑桩基技术规范[S].北京:中国标准出版社,2008.
  [2] JGJ106-2014.建筑基桩检测技术规范[S].北京:中国标准出版社,2014.
  作者简介
  邵红旭,男,安徽省宿州市砀山县;学历:大学本科,一级建造师,一级造价工程师,安徽省评标专家。
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