李鑫,官璐,吳瑾,尚知宇(蘇州中材建設有限公司,江蘇 昆山 215300)
本工程是中材國際總承包項目,生料庫為高55 m,直徑22.5 m的鋼筋混凝土預應力筒倉結(jié)構(gòu),采用內(nèi)外雙筒壁支撐,倉壁部分配有預應力鋼筋?;A設計采用灌注樁加基礎環(huán)梁,新生料庫必須在老生料庫拆除后(包括清根)才能施工。新建生料庫樁基圖見圖1,樁基參數(shù)及地基承載力特征值見表1,新、老生料庫基礎平面位置,見圖2。
圖1 新生料庫樁基圖
表1 樁基參數(shù)及地基承載力特征值
圖2 新老生料庫基礎相交示意
(1)新設計生料庫的樁基施工圖到達現(xiàn)場項目部時,原生料庫完成拆除80%,而水泥庫樁基已經(jīng)施工完成很久,且樁基施工單位已經(jīng)撤場,樁基施工無法實施;再次要樁基施工單位進場必將增加成本及延長工期。
(2)經(jīng)查閱老生料庫圖紙確認,老生料庫基礎為天然地基(環(huán)形條基),持力層為強風化石英砂巖,老生料庫基底標高與新設計的生料庫樁頂標高一致,老生料庫直徑為18m,總荷載與新生料庫(直徑22.5m)差距不是很大。
(3)如果老生料庫拆除完,還要清根,清完根再分層壓實回填,才能進行樁基施工,樁基施工完,還要檢測,前后順利的話最少需要兩個月時間,這樣工期嚴重滯后,而且施工生料庫的150多工人每天費用是固定的,造成成本大大增加。如果改為天然地基(部分利用老生料庫基礎)兩個月即可完成滑膜過庫底板。
(4)項目部會同公司技術(shù)中心、開普巖土公司技術(shù)專家經(jīng)仔細研究分析后認為,不論是安全上還是經(jīng)濟及工期上,新生料庫基礎不一定非要按樁基設計,可以部分利用老生料庫基礎,完全用天然地基強風化石英砂巖作為持力層(fak=1000kPa),因此建議設計人員參照老生料庫基礎形式按照天然地基來設計新生料庫的基礎(利用部分老生料庫基礎,不用再把老生料庫清根,節(jié)省時間,見圖3)。
圖3 新生料庫基礎改為環(huán)形條基礎
項目部認為生料庫基礎的設計優(yōu)化就是要達到以下目的:第一是在安全可靠前提下,以降低工程造價為目的,即優(yōu)化后可明顯降低工程造價;第二是盡量縮短生料庫施工工期,要盡快將基礎施工完,組裝庫壁滑膜架進行滑膜施工;第三是不能讓100多施工人員等待樁基施工,增加人工成本?;谏鲜瞿康男律蠋旎A設計優(yōu)化應結(jié)合老生料庫基礎的設計方案進行綜合分析對比,遵循以下原則:(1)新生料庫基礎設計優(yōu)化應滿足工程安全可靠;(2)新生料庫基礎設計優(yōu)化應充分考慮縮短施工工期,即設計方案具有可操作性;(3)新生料庫基礎設計優(yōu)化應結(jié)合現(xiàn)場施工機具及裝備綜合考慮;(4)新生料庫基礎設計優(yōu)化應注重易于基礎施工過程質(zhì)量控制。
項目部根據(jù)現(xiàn)場具體情況并結(jié)合老生料庫的基礎設計資料,給出了基礎形式的對比分析,見表2。
表2 基礎形式的對比分析
項目部將上述實際情況反饋給設計人員,經(jīng)設計人員精心計算復核,在滿足地基承載力強度及符合規(guī)范允許沉降的情況下,最終新生料庫的基礎設計優(yōu)化后改為環(huán)形條基。項目部已經(jīng)按優(yōu)化后的生料庫基礎施工圖實施,并完成主體結(jié)構(gòu),目前該項目已經(jīng)投產(chǎn)運營一年多,未出現(xiàn)任何結(jié)構(gòu)問題。
考察及了解項目前期和周邊項目的地質(zhì)勘察情況,可對擬建項目地基基礎優(yōu)化方案數(shù)據(jù)提供合理支撐;現(xiàn)場項目部必須認真分析勘察報告和設計圖紙,看其是否存在可優(yōu)化空間。本項目就是結(jié)合新、老巖土工程資料及工程特點,提出合理的生料庫基礎設計優(yōu)化方案,實現(xiàn)安全可靠、技術(shù)可行、經(jīng)濟合理、降本增效的目的。