[摘要]本文通過案例,闡述了樁基檢測取值要點(diǎn)及對工程造價的影響。在試驗(yàn)取值過程中,遇到特殊情況,如何有效應(yīng)對,為設(shè)計提供最合理的精準(zhǔn)數(shù)據(jù),也為工程造價控制提供相應(yīng)對策,有效控制工程造價。
[關(guān)鍵詞]樁基檢測;工程造價;設(shè)計;承載力
項(xiàng)目在設(shè)計階段,會先根據(jù)地勘報告做好初設(shè)。在任何建設(shè)單位都想有效控制成本的背景下,設(shè)計前,利用試樁檢測得出精準(zhǔn)的單樁豎向抗壓承載力為設(shè)計提供依據(jù)成了趨勢,在試驗(yàn)過程中,往往會遇到無法取值問題。下面我用一個案例來探討和分析,怎么取綜合承載力值,以達(dá)到最佳工造造價控制。
工程概況:
工程名稱:宣城中科宣州區(qū)農(nóng)林生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目
建設(shè)地點(diǎn):安徽省宣城市宣州經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)松泉西路以南馬山路以東
工程內(nèi)容:新建2×75t/h次高溫次高壓循環(huán)流化床秸稈爐+2×C15MW抽凝式汽輪發(fā)電機(jī)組),屬于熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目。廠址占用土地約13hm2,其中廠址西區(qū)域用于本項(xiàng)目建設(shè),占地約8.8hm2。項(xiàng)目總投資約3.6億元,項(xiàng)目設(shè)計日處理生物質(zhì)量600噸,項(xiàng)目建成后年發(fā)電189Gwh/a,年外供熱量145.8萬GJ/a。
新建工程不同地址條件下的單樁承載力應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場靜載荷載試驗(yàn)確定。本工程為火力發(fā)電項(xiàng)目,必須先進(jìn)行試樁檢測,確定單樁豎向抗壓承載力值給設(shè)計做依據(jù),宜在初步設(shè)計之前進(jìn)行。
根據(jù)國家相關(guān)規(guī)范,設(shè)計單位對我項(xiàng)目主廠房擬選6根試樁?,F(xiàn)通過如下幾方面對試樁承載力取值及工程造價影響分析:
1.1施工情況:主廠房試樁從5月12日至5月19日已全部施工完畢。
1.2檢測目的:低應(yīng)變檢測試樁樁身完整性:靜載荷試驗(yàn)檢測試樁單樁豎向抗壓極限承載力(加載至土體破壞),為設(shè)計提供參數(shù)依據(jù)。
1.3檢測情況:如上表,S8#、S10#、S12#、S13#試樁單樁豎向抗壓極限承載力均不小于4800KN,S11#試樁單樁豎向抗壓承載力為4320KN,S9#試樁單樁豎向抗壓承載力為1920KN。
2、承載力取值及影響
本工程試樁試驗(yàn)?zāi)康氖菫樵O(shè)計提供設(shè)計依據(jù),那么必須根據(jù)主廠房6根試樁各單樁豎向抗壓極限承載力判定一個綜合承載力值。
2.1根據(jù)以下3個相關(guān)規(guī)范,對本工程試樁取值進(jìn)行詮釋
2.1.1建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范GB50007-201 1中附錄0單樁豎向靜載荷試驗(yàn)要點(diǎn)中,0.0.10第6條“參加統(tǒng)計的試樁,當(dāng)滿足其極差不超過平均值的30%時,可取其平均值為單樁豎向抗壓極限承載力;極差超過平均值的30%時,宜增加試樁數(shù)量并分析極差過大的原因,結(jié)合工程具體情況確定極限承載力。對樁數(shù)為3根及3根以下的柱下樁臺,取最小值?!?/p>
2.1.2建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范JGJl06-2014中第4.4.3條“對參加算術(shù)平均的試驗(yàn)樁檢測結(jié)果,當(dāng)極差不超過平均值的30%時,可取其算術(shù)平均值為單樁豎向抗壓極限承載力;當(dāng)極差超過平均值的30%時,應(yīng)分析原因,結(jié)合樁型、施工工藝、地基條件、基礎(chǔ)形式等工程具體情況綜合確定極限承載力;不能明確極差過大的原因時,宜增加試樁數(shù)量;”
2.1.3電力工程地基處理技術(shù)規(guī)程DL/T5024-2005中15.2.2單樁豎向抗壓靜載荷試驗(yàn)第8條“單樁豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)根據(jù)試樁位置、實(shí)際地址條件、施工情況等綜合確定。當(dāng)各試樁條件基本相同的試樁數(shù)量不少于3根,且滿足其極差不超過平均值的30%時,可取其平均值為單樁豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值。而當(dāng)極差超過平均值的30%時,宜增加試樁數(shù)量并分析數(shù)據(jù)離散過大的原因,結(jié)合工程實(shí)際情況確定?!?/p>
2.1.4綜合以上3個相關(guān)規(guī)范規(guī)定,本工程試樁檢測結(jié)果符合極差超過平均值的30%。因而根據(jù)各試樁數(shù)據(jù)初步統(tǒng)計,綜合承載力取值為1920KN。
2.2初步統(tǒng)計承載力值對工程的影響
根據(jù)地勘報告,S9#試樁單樁豎向抗壓承載力因在2200KN以上,而又根據(jù)周邊幾根試樁的數(shù)據(jù)情況,若依規(guī)范按S9#試樁數(shù)據(jù)取值,會對工程有如下影響:
2.2.1數(shù)值平衡方面。很顯然根據(jù)各試樁檢測和地勘報告情況,綜合承載力1920KN并不符合實(shí)際情況,不符合設(shè)計前試樁目的(精準(zhǔn)設(shè)計、節(jié)約成本)。
2.2.2工程造價方面。在設(shè)計層面上,試樁的承載力值多少會直接影響工程樁數(shù)、樁長、樁徑及基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)等改變。因1920KN遠(yuǎn)低于其它幾根試樁承載力,不符合實(shí)際情況,所以該取值會直接造成工程造價增加。
3、合理取值分析與處理
從2.1條中解析,可根據(jù)工程實(shí)際情況確定極限承載力。首先,要對S9社試樁承載力進(jìn)行分析,從而確定合理的極限承載力值。
3.1試樁施工方面分析
3.1.1根據(jù)當(dāng)時施工情況。由于現(xiàn)場回填土近3.4米厚,加上施工未選用合理工藝,未設(shè)深護(hù)筒,施工時導(dǎo)致3次塌孔。在提鉆、下鋼筋籠、下導(dǎo)管、澆筑等過程中均可導(dǎo)致孔壁坍塌,在澆筑之前清孔未完畢及首灌混凝土導(dǎo)管高度控制不合理(開始灌注混凝土?xí)r,導(dǎo)管底部至孔底的距離宜為300~500mm,應(yīng)有足夠的混凝土儲備量,導(dǎo)管一次埋入混凝土灌注面以下不應(yīng)少于0.8m),可直接導(dǎo)致沉渣過厚(規(guī)范規(guī)定本樁沉渣不大于50mm)。
3.1.2根據(jù)樁側(cè)摩阻力分析,該樁位置處于回填土部位(根據(jù)地形圖與現(xiàn)場標(biāo)高此位置回填土厚約3.4米),由于樁側(cè)土體沉降造成樁側(cè)反摩阻力,也是導(dǎo)致單樁豎向抗壓承載力下降的原因。
3.2試驗(yàn)方面分析
S9#這根試樁在靜載前后均做了低應(yīng)變檢測,確定樁身均完整,排除樁身質(zhì)量問題。在靜載試驗(yàn)中,為了驗(yàn)探樁底情況,在第一次位移超過4cm后,繼續(xù)加載,至總位移超100mm后,無條件繼續(xù)試驗(yàn)而終止加載。檢測單位根據(jù)以往工程經(jīng)驗(yàn)結(jié)合實(shí)際試驗(yàn)數(shù)據(jù)初步分析,導(dǎo)致S9#試樁單樁豎向抗壓承載力下降的主要原因?yàn)槌猎?/p>
預(yù)算造價Budget C0st過厚。
3.3地勘方面分析
根據(jù)地勘報告該樁附近(52號探點(diǎn))單樁豎向抗壓承載力預(yù)估2200KN以上,而周圍其它幾根試樁試驗(yàn)結(jié)果單樁豎向抗壓承載力均不小于4320KN。由此初步分析,非地質(zhì)原因造成S9#試樁承載力下降。
3.4處理程序
綜上所述,根據(jù)各單位以往工程經(jīng)驗(yàn)結(jié)合該樁實(shí)際情況,初步判斷S9#試樁單樁豎向抗壓承載力下降的主要原因?yàn)槌猎^厚及樁側(cè)負(fù)摩阻力。為了進(jìn)一步確定,決定對S9#試樁采用鉆芯法試驗(yàn),目的是為了檢測沉渣厚度、有效樁長、砼質(zhì)量、樁身完整性及巖層地質(zhì)情況。然后依據(jù)結(jié)果及工程綜合情況對承載力進(jìn)行判定。
3.4.1鉆芯法。根據(jù)建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范JGJl06-2014第7章鉆芯法對S9#試樁進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果為:沉渣厚300mm,加上靜載荷試驗(yàn)豎向垂直位移100mm,總沉渣厚不小于400mm有效樁長比設(shè)計要求短400mm以上;樁身完整;砼質(zhì)量符合設(shè)計要求;巖層地質(zhì)情況符合地勘報告,無異。
3.4.2建設(shè)單位組織檢測單位、設(shè)計單位、地勘單位、施工單位、監(jiān)理單位及政府相關(guān)單位等進(jìn)行分析探討,依據(jù)鉆芯法試驗(yàn)結(jié)果,再結(jié)合樁型、施工工藝、地基條件、基礎(chǔ)形式等工程具體情況綜合確定極限承載力,S9#試樁不參與統(tǒng)計,最終確定單樁豎向抗壓極限承載力為4320KN。
結(jié)論:
通過這個案例,讓我們充分了解樁基檢測取值要點(diǎn)。當(dāng)遇到取值極差大于平均值的30%時,因先分析極差過大原因,再結(jié)合工程實(shí)際情況,確定最合理的極限承載力,為設(shè)計提供依據(jù)。另一方面從中也了解了樁基檢測對工程造價的影響,及有效控制手段。
作者簡介:
朱名峰(身份證:342522198605032112),男,1986.5.3,籍貫:安徽省宣城市,學(xué)歷:本科,研究方向:工程結(jié)構(gòu)。