高永耀
(南京金名城置業(yè)有限公司,江蘇 南京210019)
在住宅項目中,地庫成本約占總成本的15%~30%,投資大,建設(shè)期長。 因此如何優(yōu)化設(shè)計,控制成本,做到經(jīng)濟適用,節(jié)能降耗,已成為住宅項目方案關(guān)注的重點。
地庫功能復(fù)雜,可優(yōu)化的內(nèi)容較多。 本文針對南京地區(qū)住宅項目做單層還是雙層地庫進行探討, 旨對雙層地庫在南京地區(qū)以及與南京地質(zhì)類似的其他地區(qū)的適用性及設(shè)計方法進行探討。
地庫成本高,開挖建設(shè)量大,需要解決抗浮、深基坑等問題,層數(shù)越少越好。 但是,實際項目中邊界條件不盡相同,如果一概而論做單層地庫,其結(jié)果不一定最經(jīng)濟。 此時需要根據(jù)具體情況,做多方案比較。 根據(jù)筆者的工作經(jīng)驗,南京地區(qū)的地庫單雙層選擇需要關(guān)注兩個情況:一是近年來,很多項目遠離主城區(qū), 容積率≥2.5, 戶均車位配比約1.2 輛,若做單層地庫,即使做成滿堂,也難以滿足停車指標(biāo)。此類情況,如果采用雙層地庫,則不需要滿堂布置即能滿足車位需求;同時在集中區(qū)域布置車庫, 避開樓棟間距非車位模數(shù)的停車低效區(qū),極大地提高了停車效率,預(yù)留出來的區(qū)域,可以便利地布置小區(qū)景觀綠化、施工道路場地等,一舉多得,從宏觀上節(jié)約了建設(shè)成本;二是在水文地質(zhì)條件較好的區(qū)域,因雙層地庫引起的基坑支護、地庫抗浮、施工降水等問題,相對成本較低,加之同等面積土建成本,雙層地庫優(yōu)于單層的因素,做雙層地庫的綜合成本往往大大優(yōu)于單層地庫; 根據(jù)經(jīng)驗總結(jié),此類項目,應(yīng)該優(yōu)先選擇雙層地庫。 現(xiàn)結(jié)合南京仙林地區(qū)某住宅項目地庫設(shè)計來分析闡述特定條件下雙層地庫的優(yōu)勢。
先建立一個理論模型, 假設(shè)總建筑面積均為30 000 m2(圖1、圖2),分別做雙層地庫和單層地庫,其主要工程量數(shù)據(jù)如表1 所示。
圖1 單層地下室圖示
圖2 雙層地下室圖示
表1 地序工程量數(shù)據(jù) 單位:m2
(1)地庫底板:雙層面積為單層面積的一半,雙層地庫因埋深更深,水土反力較大,板厚與配筋大,其土建單方成本高于單層地庫;
(2)夾層板:雙層地庫中的夾層板,其荷載僅承受普通車位荷載,其單方成本約僅為普通頂板的一半;
(3)地庫頂板:承受覆土、消防車道、回車場等荷載,單雙層地庫單方成本區(qū)別不大。 雙層地庫面積為單層面積的一半。 且做雙層地庫時,可以做到非滿堂布置,景觀覆土、消防車道(回車場地)、管線埋深等可以人為避開地庫區(qū)域,地庫頂板不受此荷載,間接降低土建成本;
(4)地庫外墻:雙層地庫比單層地庫外墻面積增加(雙層:單層=3 300:2 300),因深度增加,單方土建成本有一定增加;,
(5)模板(含底板磚胎膜)成本:在結(jié)構(gòu)選型相同的情況下,因三種樓板面積差異明顯,雙層地庫成本優(yōu)勢明顯;
(6)防水面積:根據(jù)理論模型,雙層比單層防水面積少45%,成本優(yōu)勢明顯。 同時,防水面積的減少,也降低了滲漏幾率;
(7)人防因素:同一項目,其人防配建面積是固定的,當(dāng)做雙層地庫時,人防一般做在負二層,因負一層有荷載折減效應(yīng),其結(jié)構(gòu)構(gòu)件和配筋量會相應(yīng)減少,單方成本低于單層地庫人防。
為進一步分析成本差異,將上述單雙層地庫模型進行實際設(shè)計,根據(jù)施工圖核算工程量可知:單層地庫土建單方成本為1 829 元,雙層地庫為1 467 元,差額為每方363 元。另對近年實際工程項目進行成本統(tǒng)計(近似條件,已建成的單層地庫4 個,雙層地庫4 個),雙層地庫低于單層地庫約400 元,其結(jié)論與理論模型基本一致。
在不考慮基坑支護、工程降水、抗浮措施的情況下,雙層地庫的總成本比單層地庫土建成本優(yōu)勢明顯,其單方成本差異約400 元。
(1)單層地庫:一般埋深5.3 m,抗浮水位按照室外地面下0.5 m 計算,水頭高度4.8 m,地庫自重基本滿足抗浮要求,一般不需要采取抗拔措施。 人防區(qū)層高較高,抗浮水頭產(chǎn)生的浮力略高于地庫自重(約1 m 水頭差),需要打少量抗拔樁;一般項目人防區(qū)在地庫中占比約25%~30%。
(2)雙層地庫:一般埋深8.6 m,水浮力大于地庫自重,往往需要采取抗浮措施。
以南京仙林某項目為例,總地庫建筑面積9 萬m2,若采用單層地庫方案,則有25%的區(qū)域需打抗拔樁,單方費用約50 元,總費用約112 萬;若采用雙層地庫方案,滿堂需打抗拔樁,單方費用約80 元/ m2,總費用約730 萬,兩者差額約620 萬。
對于地勢較高、土質(zhì)較好的區(qū)域(如南京城東、浦口新城、仙林等區(qū)域),地下水位較低,基坑開挖時主要為大氣補水和土層自然含水,采用坡頂截水和坑底排水方法可以滿足施工期間降水要求,整體費用較低,對地庫總體成本影響很小。
以上述仙林某項目為例, 采用雙層地庫方案,基坑開挖深度約8 m,因地勢較高,土質(zhì)干硬,水位較低,施工期間采用截水明排方式,開挖過程中未見地下水,降水費用約90 萬元,對于總體成本影響很小。
基坑支護費用是單雙層地庫成本差異的重要影響因素,與其支護形式有直接關(guān)系。 而其可采取的形式又與地質(zhì)條件和周邊環(huán)境、現(xiàn)場施工組織有直接關(guān)聯(lián)。
土質(zhì)越好,可以采取的措施越簡單,其成本越低;各開挖方式成本比較:自然放坡<掛網(wǎng)噴漿<土釘墻<支護樁。
主要是周邊市政道路、地鐵、臨近周邊建筑等,這些場外因素決定了現(xiàn)場是否有足夠的水平距離進行放坡,從而直接影響基坑支護成本。
主要指基坑開挖期間的場地及道路布置、施工工序交叉等內(nèi)容,這些因素需要在施工策劃中合理安排,盡量為基坑放坡提供條件,減少人為高邊坡,降低基坑支護成本。
南京地區(qū)地形起伏變化很大,地質(zhì)地貌復(fù)雜多變。 有山峰、丘陵、階地、坳溝,有河塘、秦淮河故河道、長江漫灘等。 根據(jù)統(tǒng)計,丘陵區(qū)域占比約60%,總體屬于丘陵地帶。
對于目前建設(shè)項目較多的熱點區(qū)域,大體分為兩類:①河西、下關(guān)、江寧、浦口沿江等區(qū)域,此類區(qū)域地勢較低,地下水位較高,開挖范圍土質(zhì)較差,多為淤泥質(zhì)土, 基坑支護往往需要采用支護樁形式,成本較高;②浦口靠近老山區(qū)域、板橋等崗地階地區(qū)域、仙林等丘陵山脈區(qū)域、城東紫荊山及周邊山體余脈區(qū)域,此類區(qū)域地勢較高,地下水位較低,開挖范圍土質(zhì)較好,多為干硬性粘土,甚至是巖石層,做雙層地庫時,深基坑支護可采用放坡、土釘墻等方式,形式簡單,工期較短,費用較低。
根據(jù)近年項目統(tǒng)計,做雙層地庫時,南京地區(qū)常用的基坑支護形式延米單價大致如下:①放坡+掛網(wǎng)噴漿,約900 元/m2;②土釘支護,約2 300 元/m2;③圍護樁,約9 000~10 000 元m2。
綜上可見,在南京地區(qū),特別是上述第②種情況丘陵和崗地區(qū)域,深基坑支護措施簡單,費用低,雙層地庫具有很大的成本優(yōu)勢。
以上述仙林某項目為例, 采用雙層地庫方案,基坑開挖深度約8 m,總支護周長約1 600 m,因水位地質(zhì)條件良好、周邊施工場地寬闊,大部分區(qū)域可以采用放坡+掛網(wǎng)噴漿方式解決,其余采用土釘墻解決,個別垂直高邊坡采用圍護樁方式,基坑支護總費用約420 萬元,在地庫總成本中占比很少。
此項目單雙層地庫方案綜合成本比較見表2,按照地庫面積9 萬m2計算, 雙層地庫方案共節(jié)約2 470 萬元,成本優(yōu)勢明顯。
表2 單、雙層地庫方案綜合成本比較 單位:萬
在住宅項目地庫方案比選中, 對于南京丘陵、崗地區(qū)域,由于基坑支護、抗浮、降水等措施相對簡單,費用低廉,在整個地庫成本中占比較小。 因此,雙層地庫比單層地庫有很大的經(jīng)濟優(yōu)勢,應(yīng)該優(yōu)先考慮。