浅谈常见的桩基类型及造价分析

发表时间:2020/9/21   来源:《建筑科技》2020年6期上   作者:胡生力
[导读] 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。

江苏宿迁中国八局浙江建设有限公司    胡生力  223800

摘要: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。
关键字:建设工程;桩基类型;造价分析;造价指标
        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。
        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。
        1.2 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: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:某工程采用CFG桩基础,为15层高层建筑,建筑面积15000m2,筏型基础下均采用的CFG桩复合地基,总桩数量270根,桩径500mm,有效桩长7.0m。桩间距2200mm,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=1300kN,桩顶和基础之间设置300mm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=420kPa。
        (2)案例二:某工程采用预应力混凝土管桩,为17层高层建筑,建筑面积为7500m2,基础为预应力高强混凝土管桩,简称PHC桩。采用PHC500 AB 125,单根桩长约16m,共95根。单桩竖向抗压承载力特征值为2200KN;桩身为C80,填心混凝土采用C40混凝土,抗压桩填芯高度为 1.8m。
        (3)案例三:某工程預应力混凝土管桩,为26层高层建筑,建筑面积为9350m2,采用PHC 600 AB 130,单根桩长约25m,共98根.单桩竖向抗压承载力特征值为2600KN;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:某工程采用钢筋混凝土灌注桩,为25层高层建筑,建筑面积为16750m2,采用桩径φ600mm,混凝土强度C35,单桩有效桩长约18m,共175根。单桩竖向抗压承载力特征值为2500KN;主筋10根HRB400螺纹16钢筋,超出设计标高50cm。
        案例一:定额预算716794.元,每米桩长预算379.25元,每KN预算2.04元。
        案例二:定额预算518263元,每米桩长预算340.9元,每KN预算2.48元。
        案例三:定额预算874751元,每米桩长预算357元,每KN预算3.43元。
        案例四:定额预算965832元,每米桩长预算306.6元,每KN预算2.2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底。
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:胡生力,男,江苏宿迁,中国八局浙江建设有限公司。

 

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