中建EPC总承包工程商务优化指引

商务优化指引(2022年第一版，总第一版)商务管理部造价研究中心2022年05月目录前言 4第一章地基与基础工程 5一、地基与基础术语解释及优化整体思路 5二、地基选型优化原则 8 38第二章地下室工程 一、地下室概念及影响因素 1.地库、车位、出入口及坡道概念 652.地下人防概念 3.设备用房及管线综合概念 674.影响因素 二、地下室-地库整体位置、形态、空间选择篇 1.相关规范强条、原则及要求 2.优秀案例 三、地下室-地库车位篇 1.相关规范强条、原则及要求 2.优秀案例 1.相关规范强条、原则及要求 2.优秀案例 1.相关规范强条、原则及要求 2.优秀案例 六、地下室-设备用房篇 1.相关规范强条、原则及要求 2.优秀案例 214七、地下室-管线综合篇 2181.相关规范强条、原则及要求 218第三章结构工程 一、造价影响因素 223二、相关规范强条、原则及要求 227三、优秀案例 249第四章铝合金门窗工程 316一、铝合金门窗工程介绍 二、铝合金门窗工程优化 三、优秀案例 342第五章外保温工程 348一、保温系统选型 383 386第六章景观工程 一、景观工程概念 二、景观成本控制原则 407三、优化案例 425前言2022年2月，造价研究中心与一局内8家施工类子企业及其所辖EPC项目进行交流研讨，对子企业、三级经营机构、项目部各层级EPC商务管理现状及实际管理需求进行梳理分析，共收集共性需求九项，特性需求九项，造价研究中心目前正针对各层级实际需求收集情况开展EPC项目商务管理推进工作。为强化EPC项目商务人员与技术、设计、工程人员协同联动，促进EPC项目勘察、设计阶段优化有效落地，造价研究中心对内外部EPC项目优化管理资料进行汇总分析并编制本指引，指引主要涵盖地基基础工程、地下室工程、主体结构工程、铝合金门窗工程、外保温工程及景观工程，从基本理论概念、造价影响因素、设计优化原则、实际优化案例等几方面进行总结分析，意在为EPC项目管理人员在勘察、设计前期提供商务优化方向，提升EPC项目经营水平。请各子企业、三级经营机构、项目部参考本指引进行EPC项目商务优化落地的同时，根据自身管理需求积极提出优化改进意见，造价研究中心将收集整理并将按年度持续对《EPC总承包工程商务优化指引》进行丰富完善。造价研究中心2022年5月30日第一章地基与基础工程1.术语解释地基：支承基础的土体或岩体。基础：将结构所承受的各种作用传递到地基上的结构组成部分。地基承载力特征值：由载荷试验测定的地基土压力变形曲线线性变形段内规定的变形所对应的压力值，其最大值为比例界限值。地基处理：为提高地基承载力，或改善其变形性质或渗透性质而采取的或在天然地基中设置加筋体，由天然地基土体和增强体两部分组成共同承担荷载的人工地基。桩基：由设置于岩土中的桩和与桩顶连接的承台共同组成的基础或由柱与桩直接连接的单桩基础。减沉复合疏桩基础：软土地基天然地基承载力基本满足要求的情况下，为减小沉降采用疏布摩擦型桩的复合桩基。基桩：桩基础中的单桩。复合基桩：单桩及其对应面积的承台下地基土组成的复合承载基桩。布桩系数=桩总承载力/桩顶以上总荷载。分子分母都要控制，要控桩数又要控楼重量。布桩系数越大，桩基越浪费。即根据PM模型导荷，取标准层1.0D+1.0L的本层导荷重量。2.地基与基础优化整体思路画土方工程画基坑支护工程画桩基础工程画地下结构，粗装修根据统计数据，假设高层业态住宅项目除地价外开发费用3600元/m2,则地下建筑工程总建面单方1040元/m2,桩基础总建面单方在150元/m2-280元/m2,造价波动范围较大，桩基础工程费占开发成本的4%-8%,占地下建筑工程成本的14%-27%。桩基础为结构性成本，费用占比高，波动范围大，桩基础工程存在较大的优化必要性，不同的地基基础形式，其造价差别和优化空间也较大。地基与基础工程前期整体优化思路如下：(1)项目开工前期建议寻找当地经验丰富、服务配合意识好的地勘单位起到四两拨千斤作用，地勘费用占比很小，但地勘报告对基坑围护、基础形式及地下室等与土体有关部分的成本造价起决定性作用，有的时候甚至可以彻底改变地基基础方案。投入产出比非常高，建议给予合理的勘察费用，取得真实场地地勘参数。常见一些勘察单位以低价中标，往往土体取样与实验不足，只好向甲方提交偏于安全，甚至过于安全的勘察结果，对于建设单位来说是因小失大、得不偿失。甲方对标周边地块，如发现地勘参数保守时需要地勘单位根据经验进行调整到较合理参数。未长期合作建立信任关系地勘单位不情愿做，因为地勘单位承担调整的风险和责任，愿意配合的单位一般只愿在积累了很多当地工程数据和经验的地区进行。(2)收集项目周边地块的地勘报告类似业态项目基础方案，作为对标对象，根据当地地质情况选择相应基础类型。(3)把结构荷载取值标准、标准化建筑做法编入设计任务书，引导设计院按要求执行，减少上部荷载。(4)要求地勘单位提供最低水位、抗浮水位，桩基础须考虑水浮力正向作用，摩擦桩设计考虑承台桩土共同作用。(5)设计试桩须进行破坏性试验，检测结果可作为提高桩基竖向承载特征值的依据，压缩富余量，验证桩基承载利用率是否达到合理水平。(6)优化时间要尽早，在方案阶段主动参与优化，以免影响工程进度，如在施工阶段不能进行方案选型，可以在不影响工程进度前提下，对未施工部分进行精细化优化。1.一般规定(1)应根据地勘报告、结构型式和结构荷载合理选择地基型式，进行多方案成本对比、施工难度对比、施工工期对比，择优选择。依次优先采用天然地基、复合地基、减沉复合疏桩基、预应力管桩或预应力空心方桩、预制方桩、旋挖灌注桩、钻(冲)孔灌注桩。(2)以试验结果指导，根据单桩极限承载力试验、现场原位载荷试验等摸清基础承载能力和变形极限。(3)应根据初勘资料，分楼栋核对地勘资料，各栋分别采用合理基础选型，多层地库-2F宜设置在地基造价低的区域(如鱼塘、明暗浜区域)。【实例1】根据强风化起伏情况，下图-2F地下室宜设置在左侧，全部采用管桩方案。若-2F设置在右侧，则右侧主楼管桩桩长不足6m,右侧主楼需要打灌注桩。实例1优化示意图【实例2】下图地质剖面为南侧一排建筑地勘剖面，北侧16#、17#楼采用管桩。原方案-2F地库设置在右侧，-1F设置在左侧(红线为基底标高),左侧20#未到持力层，需要打管桩，右侧18#则需挖除约3m的老粘土，高),优化调整后，18#、20#均可取消管桩，采用天然地基。实例2地质剖面图实例2原设计(斜线区为-2F)实例2优化后(斜线区域为-2F)2.荷载的规定(1)剪力墙住宅每平米的标准层重量控制在1.5~1.6吨(NPC结构为1.6~1.65吨/平米)。当建筑高宽比小于7,或地震烈度为6度且基本风压不超过0.5,每平米重量指标取偏下限控制。(2)隔墙荷载应按实计算，不得随意放大。【实例】层高2900,梁高400,梁下的200厚轻质砌块隔墙，砌块容重(3)楼面恒载(尤其是有地暖的楼面恒载)应按实计算，不得随意放大。当程序自动计算楼面板自重时，混凝土容重应取25KN/m3,否则，应在建筑面层荷载计算时扣除程序多算的楼板自重荷载。【实例】楼板厚度120,混凝土容重应取26KN/m3,建筑面层恒载多计算了(26-25)×0.12=0.12KN/m2,应予扣除。(4)盈建科软件计算时，应勾选扣除梁墙与柱重叠、楼板与梁墙重叠部分的自重。下图所示：(5)设计基础时，住宅建筑的楼面活荷载应按楼层的折减系数进行折减(荷载规范6.1.2条)。(6)设计基础时，不应考虑消防车荷载(荷载规范6.1.3条)。(7)设计承压桩时，应将总荷载扣除水浮力(可取稳定水位或历史低水位)。3.天然地基选型要点(1)住宅建筑，当持力层修正后的地基承载力特征值fa与建筑高度H基的可能性，如沉降验算(GB50007-2011)第3.0.2条规定不需要验算沉降的丙类建筑除外)和软弱下卧层承载力验算满足，应采用天然地基方案。住宅常规层高2.9m~3.0m,可按下表快速判断采用天然地基的可能性。层数：地上/地下修正后的地基承载力特征值fa(KPa)(2)住宅建筑，当持力层修正后的地基承载力特征值fa与建筑高度H可根据地勘报告并结合现场土质情况，决定是否采用平板载荷试验提高持力(3)主裙楼一体的结构(含主楼+纯地下室的结构),对于主体结构地基承载力的深度修正，应将基础底面以上范围内的荷载，按基础两侧的超载考虑，将超载折算成土层厚度作为基础埋深。(4)软土地基上的多层建筑，当天然地基承载力基本满足要求，而沉降计算不满足规范要求时，宜考虑采用减沉复合疏桩基础的可能性。【实例】某项目地上22层，地下2层，建筑高度H=64m。原设计：采884.地基处理选型要点4.1换填处理要点(1)换填垫层适用于浅层软弱土层或不均匀土层的地基处理，如厚杂填土、明浜、暗浜等处理。(2)柱下独立基础基底下换填厚度较小时，宜优先将基础落到老土，(3)应根据建筑体型、结构特点、荷载性质、场地土质条件、施工机械设备及填料性质和来源等综合分析后，进行换填垫层的设计，并选择施工(4)对于工程量较大的换填垫层，应按所选用的施工机械、换填材料及场地的土质条件进行现场试验，确定换填垫层压实效果和施工质量控制标(5)换填厚度应根据置换软弱土的深度以及下卧土层的承载力确定，厚度宜为0.5m～3.0m。适用范围水泥土搅拌桩、粉体喷搅桩正常固结的淤泥与淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)、素混凝土桩4.2砂土液化处理(1)采用振冲碎石桩处理。适用于挤密处理松散砂土、粉土、粉质黏(2)多层建筑采用振冲碎石桩处理砂土液化，处理后的地基承载力特【实例】多层建筑砂土液化处理的优化。某项目由14栋6+1层多层建筑组成，地下1层，场地饱和砂土严重液化。原设计采用φ600灌注桩(见左下图)。优化设计：采用振冲挤密加固(振冲砂桩)消除液化，同时可提高砂土承载力，地基承载力达到160KPa(见右下图)③粉砂4.3水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)复合地基(1)CFG桩(英文CementFly-ashGravel的缩写)又称水泥粉煤灰碎石桩，由碎石、石屑、砂、粉煤灰掺水泥加水拌和，用各种成桩机械制成的具有一定强度的可变强度桩。CFG桩是一种低强度混凝土桩，可充分利用桩间土的承载力共同作用，并可传递荷载到深层地基中去，具有较好的技术性能和经济效果。CFG桩是在碎石桩的基础上发展起来的，属复合地基刚性桩。基适用于处理黏性土、粉土、砂土。对淤泥质土应按地区经验或通过现场试验确定其适用性。桩体配合比为通过对组成CFG桩的水泥、粉煤灰、碎石及水用量按定比例的配比，达到特定的强度等级与和易性的一种工艺，通常桩成本有较大影响，但市场价格优化与设计相关性不大，本指引中不将其做为成本优化点考虑。现场地质条件也属于客观不可控要素，但其优劣对于CFG桩设计，特别是对于不同建筑结构类型对于地基承载力要求不同而造成CFG桩长、桩数(桩距)、桩径各不相同，导致不同方案CFG桩成本也有很大(2)应选择承载力和压缩模量相对较高的土层作为桩端持力层。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。(3)CFG桩复合地基具有承载力提高幅度大，地基变形小等特点，适用范围较大。就基础形式而言，可适用于条础、独基和筏基。(4)根据不同地质条件，CFG桩复合地基的承载力特征值可达到150KPa~500KPa,对淤泥质土及承载力标准值≤50kpa的土应慎用。【实例】某项目地上30层，采用CFG桩，见下图。桩径φ500,单桩承载力特征值1230KN,复合地基承载力特征值500KPa。工程地质剖面图(5)CFG桩可只在基础内布桩，应根据荷载分布、基础形式、地基土性状，合理确定布桩参数。条形基础下CFG桩复合地基设计，当荷载水平不高时，可采用墙下单排布桩。预制桩、管桩作为复合地基增强体，其工作性状与CFG桩复合地基接近，可参照CFG桩复合地基设计、施工和检测。应对静载试验后的复合地基承载力进行深度修正，采用折算埋深，深度修正系数按规范取1.0,按修正后的地基承载力特征值验算地基强度。(6)参考造价：强度C40CFG桩900元/m,CFG桩碎石褥垫层190元/m。参考工期：16小时工作制，1天长螺旋完成80m,完成φ400桩640m。(7)长螺旋钻孔中心压灌成桩与振动沉管灌注成桩优劣势对比可知，长螺旋钻孔中心压灌成桩对噪声和泥浆污染严格要求的地区优先采用，振动沉管灌注成桩对于噪声和振动要求不高的城郊有成本上的优势。优点1、低噪音，无泥浆污染；如砂层、圆砾层和粒径不大于60mm的卵石桩对已打桩产生的不良影响；效应，不会造成桩间土的强度降低；5、施工效率高。1、施工操作简便；2、施工费用低；缺点1、容易堵管；1、在城区施工时，噪音污染严重；产生不良影响；中投料，操作不便；5、如果施工时控制不好，比较容易造成缩颈和断桩；总结的城市中心，即对噪声和泥浆污染严格要5.承压桩选型要点桩径、持力层。5.1常见预制桩介绍5.1.1管桩(1)首先应了解项目当地是否有管桩地方规范、规范的哪些条款是严控项，哪些条款可以视情况沟通后不执行的。(2)基底淤泥质土(流塑)层较厚且持力层为岩石(中风化岩)时，采用管桩时，基坑开挖过程中，应采取措施避免出现断桩、斜桩事故。这类土质压桩以压桩力控制为主，有一定数量的桩压不到标高，甚至高出设计标高2~3m,基坑开挖应采取措施避免出现断桩、斜桩事故。(3)参考造价：PC桩φ500桩229元/m;PHC桩500桩249元/m参考工期：16小时工作制，1台静压桩机1天完成180m3,完成640米。(4)管桩不宜穿越较厚的中密粉砂(砂土)层。【实例】某项目地上26层，地下2层。原设计采用φ700灌注桩，桩端进入中风化泥岩，单桩竖向承载力特征值为3100KN(见左下图)。优化设计：采用φ500管桩，桩端进入稍密卵石层，单桩竖向承载力特征值为1650KN(见右下图),满堂布桩。5.1.2空心方桩管桩优化示意图(1)空心方桩分为预应力混凝土空心方桩PS桩和预应力高强混凝土空心方桩PHS桩。用于整体地层及基岩埋藏深，强风化或风化残积土层厚的地质条件适用于抗震设防烈度为7度和7度以下地区的多层、结构≤100m的高层建筑物桩基础抗震设防烈度8度地区，仅适用于非液化土、轻微液化土场地，且结构高度≤24m的多层建筑物。(2)空心方桩优点：节约材料、在相同承载力下空心方桩边长小，混侧阻比管桩高；空心方桩抗弯、抗剪力较强；PHS单桩承载力比PS管桩更强；综合经济效益较好。(3)空心方桩缺点：市场上存货比管桩少，比竹节桩多，不太容易购买；延性比较差，不利于抗震；对坚硬土层穿透力较管桩弱；具有挤土效应对周围建筑环境及地下管线有一定的影响；对地耐力要求高，新填土、淤泥土及积水浸泡过的土容易陷地产生偏位产生桩基纠偏、加固风险。(4)参考造价：PS400×400桩210元/m;PHS400×400桩215元/m。参考工期：16小时工作制，1台静压桩机1天完成140m3,完成560米。5.1.3预应力混凝土竹节桩(1)预应力混凝土竹节桩用于整体地层及基岩埋藏深，强风化或风化残积土层厚的地质条件；适用于抗震设防烈度为7度和7度以下地区的多层、结构≤100m的高层建筑物桩基础；抗震设防烈度8度地区，仅适用于非液化土、轻微液化土场地，且结构高度≤24m的多层建筑物。在淤泥质土层厚度10m以上的地质、有孤石和障碍物多的地区、石灰岩地区、从软塑层突变到特别坚硬层的非整合层均不适用。(2)预应力混凝土竹节桩优点：单桩竖向承载力比高强混凝土管桩高10%-30%;单桩抗拔承载力比管桩高200%-300%;施工质量比管桩更好。(3)预应力混凝土竹节桩缺点：专利技术生产厂家少，不容易购买，常因缺货导致现场停工；对施工管理要求高，厂家上门指导通常只有一次；具有挤土效应对周围建筑环境及地下管线有一定的影响；容易爆桩，竹节桩接头位置不好容易断桩；对地耐力要求高，新填土、淤泥土及积水浸泡过的土容易陷地产生偏位产生桩基纠偏、加固风险。(4)参考造价：T-PHC桩φ500桩256元/m。参考工期：16小时工作制，1台静压桩机1天完成180m3,完成640米。5.1.4常见预制桩对比分析(1)在生产周期对比方面，预应力高强混凝土管桩PHC<预应力混凝土空心方桩PS、PHS<预应力混凝土管桩PC、竹节桩。序号桩类型养护时间1常压蒸汽养护28天2预应力高强混凝土管桩PHC高压釜蒸汽养护1天3预应力混凝土空心方桩PS常压蒸汽养护4预应力高强混凝土空心方桩PHS常压蒸汽养护5预应力竹节桩PHC常压蒸汽养护28天(2)在承载力对比方面，相同持力层、相同桩径，单桩充分发挥自身承载力条件下，单桩承载力：预应力高强混凝土空心方桩PHS>预应力竹节桩PHC>预应力高强混凝土管桩PHC>预应力混凝土空心方桩PS>预应力混凝土管桩PC。一般可用边长300mm的空心方桩代替直径400mm的管桩，可用边长400mm的空心方桩代替直径500mm的管桩，用边长450mm的空心方桩代替直序号桩类型混凝土强度单桩承载力各桩型承载力关系1预应力混凝土管抗压承载力管桩承载力×12抗压承载力管桩承载力×1.33预应力混凝土空心方桩PS抗压承载力管桩承载力×1.264抗压承载力管桩承载力×1.725抗压承载力管桩承载力×(3)在造价对比方面，特定型号预制桩参考造价对比如下表所示。序号桩类型1φ500桩229元/m2φ500桩249元/m3预应力混凝土空心方桩PS45φ500桩256元/m(4)在施工方法比选方面，优选静压法，锤击法每台桩机每天400m,静压桩机每台桩机每天600-800m。序号桩类型施工方法-锤击法特点施工方法-静压法特点11、震动剧烈，噪音很大，浓烟污染空气，对周围环境影响很大；2、两者穿透土(岩)层的能力不同锤击法的贯穿能力比静压法强；大、范围大、对土体产生很大的震1、基本无震动、无噪音、无空气污2、静压法施工对场地要求比较高，要求地面承载压力达120Kpa以上；3、静压成桩，土体的破坏不存在震234预应力高强混凝土空心55.2常见灌注桩介绍5.2.1人工挖孔桩(1)适用于无地下水或地下水较少的粘土、粉质粘土，含少量砂、砂岩层等作持力层。适用于现场不宜进行机械化施工，荷载较大的端承桩，适合于地下水位较低，硬土层埋藏较浅的地质情况。(2)人工挖孔桩优点：单桩承载力高能充分发挥桩端阻；质量易于保证；无噪音、无废泥浆、不须大型设备进场。(3)人工挖孔桩缺点：安全系数低，随着人工涨价已较少采用；人工消耗较大人工开挖效率低。(4)参考造价：φ900人工挖孔桩含护壁2032元/m3。参考工期：16小时工作制，1天完成8m3,完成13米。5.2.2长螺旋钻孔灌注桩(1)适用于各类土层，适用桩径为φ300-φ700,适用桩长40m以内。(2)长螺旋钻孔灌注桩优点：无泥浆沉渣、质量稳定，单桩承载力大，(3)长螺旋钻孔灌注桩缺点：对管理团队及技术团队要求很高；桩长、桩径相比其他类型的灌注桩有一定限制。(4)参考造价：φ600桩1800元/m3。参考工期16小时工作制，1天完成100m3,完成360米。5.2.3潜水钻机成孔灌注桩(1)适用于填土、淤泥、粘土、粉土、沙土等底层，不宜用于碎石土层适用于城市狭小场地施工，适用桩径为φ600-φ1500,适用桩长：100m(2)潜水钻机成孔灌注桩优点：地面震动小，噪音低；钻架对地基承载力要求低；排渣技术性能优于其他泥浆护壁钻孔灌注桩。(3)潜水钻机成孔灌注桩缺点：无法配备冲击钻头，不宜用于碎石土层；对非均质的不良底层适应性较差，不适合在基岩中钻进；容易产生桩侧周围土层和桩尖土层松散，使桩径扩大、灌注混凝土超量，成桩质量较差。(4)参考造价：φ600桩1500元/m3。参考工期16小时工作制，1天完成22m3,完成80米。5.2.4正循环回旋钻成孔灌注桩(1)适用于粉细砂、粉土、粘性土等细颗粒土，适用桩径：≤φ1000,适用桩长40m以内。(2)正循环回旋钻成孔灌注桩优点：工艺简单，不易塌孔，利于成孔；体积小、重量轻，狭窄工地能使用；工程费用低；排除钻渣能力差。(3)正循环回旋钻成孔灌注桩缺点：专业设备不多，市场占有率少；排渣能力差对泥浆质量要求高。(4)参考造价：φ600桩1350元/m3。参考工期16小时工作制，1天完成22m3,完成80米。5.2.5反循环回旋钻成孔灌注桩(1)适用于各类土层，不适用比钻头吸渣口径大的卵石层或漂石中钻进，不适用于自重湿陷性黄土层，也不宜用于无地下水的地层。适用桩径为φ600-φ4000,适用桩长150m以内。(2)反循环回旋钻成孔灌注桩优点：适用性强，几乎在各种土层和岩层中均可施工，采用特殊钻头可切削岩石；通常情况用天然泥浆即可保护孔壁；孔底沉渣排除比正循环有利，成孔质量较好。(3)反循环回旋钻成孔灌注桩缺点：泥浆污染严重；操作复杂、土层中有压力较高的承压水或地下水时，成孔较困难；如果水压头和泥浆比重等管理不当，会引起坍孔；钻架大，架设空间大；用水量较大，不宜用于无地(4)参考造价：φ600桩1500元/m3。参考工期16小时工作制，1天完成17m3,完成60米。5.2.6冲击成孔灌注桩(1)非常适用于卵砾石、嵌岩等复杂的桩基工程施工。适用桩径为φ800-φ1600,适用桩长40m以内。(2)冲击成孔灌注桩优点：在卵砾石、嵌岩等复杂的地曾成孔速度比反循环回旋钻机成孔快2-3倍，尤其在一些丘陵山区较为适用。(3)冲击成孔灌注桩缺点：在淤泥质土、粘性土、粉土、粉细砂等细颗粒土层施工时，反循环回旋钻机比冲击反循环钻机快1.2倍。(4)参考造价：φ800桩1800元/m3。参考工期16小时工作制，1天完成10m3,完成20米。5.2.7旋挖成孔灌注桩(1)可适应微风化岩层的施工，可在水位较高、卵石较大等用正、反循环及长螺旋钻无法施工的地层中施工，适用桩径为φ700-φ3500,适用桩长120m以内。(2)旋挖成孔灌注桩优点：自动化程度高、机动性好；成桩质量好；泥浆用量少、环保。(3)旋挖成孔灌注桩缺点：设备昂贵、单方造价高；容易发生塌孔、扩孔现象，混凝土用量高；沉渣处理困难须用清渣钻头；在岩层、较细密卵栎层、孤石层施工较困难，易发生孔内事故和机械事故。(4)参考造价：φ800桩1713元/m3。参考工期16小时工作制，1天完成50m3,完成100米。5.2.8后注浆工艺钻孔灌注桩(1)使用于沉管灌注桩之外的各种钻、挖、冲孔灌注桩。(2)后注浆工艺钻孔灌注桩优点：采用后注浆工艺在浙江可提高10%-30%承载力，沉降减少20%-30%;加固灌注桩的沉渣和泥皮，加固桩底和桩侧一定范围的土体，提高了灌注桩质量稳定性；施工方法灵活、注浆设备简单，便于普及推广。(3)后注浆工艺钻孔灌注桩缺点：对于施工中要工艺合理，措施得当、管理严格，精心施工，才能达到预取效果，否则会造成注浆管被堵、注浆管被包裹、地面冒浆和地下窜浆情况。压力注浆必须在桩身混凝土强度达到一定值后进行，延迟了施工周期。(4)参考造价：造价在各类钻、挖、冲孔灌注桩造价基础上+10%。5.3常见预制桩、灌注桩综合对比分析常见灌注桩选型适用范围、功效、综合单价对比如下所示。序号工艺桩类型适应范围适用工效1(压)桩预应力高强混桩PHC桩层厚的地质条件，有孤石和障碍物多的地区、石灰岩地区、从软塑层突变到特别坚硬层的非整合层均不适用。适用于抗震设防烈度为7度和7度以下地区的多层、结构≤100m的高层建筑物桩区，仅适用于非液化土、轻微液化土场地，且结构高度≤24m的多层建筑物。高φ500桩249元/m折算成m3约1269元/m32预应力高φ500桩256元/m元/m33预应力混凝土空心方桩PHS高/m,折算成m3约1344元/m34干作钻孔灌适用于各类土层40m以内较高1800元/m35人工挖25m以内低6灌注桩灌注桩石较大土层150m以内中1500元/m37孔灌注桩可适应微风化岩层的施工120m以内中1713元/m38桩非常适用于卵砾石、嵌岩等低1800元/m36.抗拔桩选型要点(1)确定合理的抗浮水位。在正式出地勘报告之前，应会同勘察单位、设计单位商讨抗浮水位取值。地下水位高的地区，通过地库整体上抬，优化地库层高等措施减小水浮力，从而降低抗拔桩成本。(2)当采取配重方式抗浮成本较高或抗浮不满足时，一般应依次优先选用抗拔锚杆、预应力管桩或预应力空心方桩、预制方桩、灌注桩。(3)根据地质条件，并根据当地采购价格，对预应力管桩或预应力空心方桩两种桩型做经济对比分析。(4)二a类环境中，位于稳定地下水位以下的基桩，最大裂缝宽度限值取0.3mm。预制方桩、灌注桩作为抗拔桩时，严格控制桩身配筋。7.桩基础总承载力优化7.1竖向承载力特征值优化方向桩基础总承载力计算公式如下：桩基础总承载力=乙各楼栋(或地下室)各种桩基础数量×相应桩型单桩竖向承载力特征值其中单桩竖向承载力特征值为在工作状态下桩所允许承受的最大荷载即为单桩竖向承载力的特征值，桩受到的土的极限抗力或桩所能承受的极限荷载即为其竖向抗压极限承载力，故单桩竖向承载力特征值=单桩竖向极限水浮力作用、地下室承台下土承载力利用。7.2地勘参数与桩承载力相关的地勘参数主要包括地基承载力特征值、桩周土摩擦力、桩端土承载力、抗拔系数等，具体释义如下：(1)地基承载力特征值：建筑地基所允许的基础最大压力，基础给地基施加的压力如果大于该值，可能会发生过大变形。地基承载力特征值fak≥220kpa,理解成未经深宽度修正的地基土，每平方米可以承担220KN(相当于22吨)以上的重力，而不至于破坏。(2)桩周土摩擦力：用于摩擦桩取值参数。摩擦桩指的是指桩底位于较软的土层内，其轴向荷载由桩侧摩擦阻力和桩底土反力来支承，而桩侧摩擦阻力起主要支承作用的桩。(3)桩端土承载力：用于端承桩取值参数。端承桩是上部结构荷载主要由桩端阻力承受的桩。它穿过软弱土层，打入深层坚实土壤或基岩的持力层(4)抗拔系数：用于抗拔桩取值参数。抗拔系数=桩抗拔极限承载力/抗压极限承载力，利用抗压侧阻力确定抗拔侧阻力时，须引入抗拔系数加以地基承载力特征值、桩周土摩擦力、桩端土承载力、抗拔系数参数均是越大越有利，招标阶段-通过对标周边地块地勘参数，要求地勘院调整，得到较为准确的清单工程量，试桩检测结果完成时，应要求地勘院根据实际情7.3水浮力利用抗压桩、抗拔桩受力公式如下：抗压桩：桩受力=覆土荷载+地库荷载-最低水位水浮力；抗拔桩：桩受力=覆土荷载+地库荷载-抗浮水位水浮力。应要求勘察报告中提供的水位参数最低水位、抗浮水位，要求施工图院设计桩基础时把两个水位水浮力计入。通过对周边道路标高的调研，结合项目场地设计标高，研究后提出降低抗浮设计水位的方案。7.4地下室承台下土承载力利用考虑承台效应的基本条件：确保在上部荷载作用下，承台底土能永久地发挥承载力，即要求承台底土与桩顶始终协调变形、等量沉降。《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008提供了复合桩基的设计依据，并规定了可采用复合桩基设计理念与方法的条件：“5.2.4对于符合下列条件之一的摩擦型桩基，宜考虑承台效应确定其复合基桩的竖向承载力特征值：①上部结构整体刚度较好、体型简单的建(构)筑物；②对差异沉降适应性较强的排架结构和柔性构筑物；③按变刚度调平原则设计的桩基刚度相对弱化区；④软土地基的减沉复合疏桩基础。沉桩引起超空隙水压力和土体隆起时，由于这些条件下承台底土很容易发生大于桩顶沉降的沉降，使承台和承台底土脱离，承台土抗力随时可能小时，故不应考虑承台效应。三、基础选型优化原则1.一般规定应根据地勘报告、结构型式和结构荷载合理选择基础型式，依次优先采用独立地基/独立承台(或独立基础/独立承台+防水板)、条形地基(或条形基础+防水板)、局部筏板基础(或局部筏板基础+防水板)、筏板基础。各类型基础适用范围统计表结构类型基础类型多层砖混结构地基土土质均匀、承载力高、无软弱下卧层、地下水位以上、荷载不大(五层以下建筑)地基土土质均匀性差、承载力低、有软弱下卧层、下钢筋混凝土交叉条形基础地基土土质均匀性差、承载力低、荷载较大、采用条形基础基底面积超过建筑物投影面积的50%时框架结构(无地下室)地基土土质均匀、承载力高、荷载相对较小、柱网分布均匀地基土土质均匀性差、承载力低、荷载较大、采用下钢筋混凝土交叉条形基础地基土土质均匀性差、承载力低、荷载较大、采用条形基础基底面积超过建筑物投影面积的50%时10层以上住宅地基土层较好且荷载分布均匀当上述条件不满足时高层框架、剪力墙结构(有地下室)可采用天然地基时筏形基础或箱型基础2.地下车库基础(1)地下水位较低时，地基承载力较高时，采用独立基础+防水板，防水板厚度250mm,不设地梁。(2)地下水位较高且地基承载力较低时，可采用筏板基础(设置柱下墩),筏板厚度为300mm~400mm,不设地梁。3.多层住宅基础(1)无地下室的多层住宅，当采用常规桩基时，基础采用独立承台+地梁(兼做拉梁)。±0.00首层一般不设框架梁，架空楼板传力到地梁(兼做拉梁)。(2)无地下室的多层住宅，当无需采用桩基时，根据地基承载力及沉降计算，基础采用独立基础、条基或筏板基础。±0.00可设置框架梁+架空(3)有地下室的多层住宅，当采用常规桩基时，基础采用独立承台+防水板，不设地梁。(4)有地下室的多层住宅，当无需采用桩基时，根据地基承载力及沉降计算，基础采用独立基础+防水板、或柱下墩筏板基础。4.高层住宅基础(1)有地下室的高层住宅，当无需采用桩基时，根据地基承载力及沉降计算，基础采用条基或筏板基础。当采用条基时，地下室采用条基+防水板，剪力墙下的条基不设地梁。当采用筏板基础时，筏板不设地梁或暗梁。(2)有地下室的高层住宅，当采用桩基时，基础可采用的型式有：①桩筏基础(不设地梁、暗梁)、②地梁+防水板、③局部桩筏+局部地梁+防水板。选用原则如下：①当基底为流塑状淤泥土时，可采用①桩筏基础(不设地梁、暗梁),严格控制筏板厚度及配筋。②当土质较好，工期允许时，可采用②地梁+防水板、③局部桩筏+局部地梁+防水板。③地上层数不超过18层时，可采用①桩筏基础(不设地梁、暗梁),筏板厚度不宜超过650mm。④原则上墙下布桩，当确有需要满堂布桩时，采用桩筏基础。⑤地上层数超过30层(高度H<100m)时，可采用桩筏基础(不设地梁、暗梁),严格控制筏板厚度及配筋。墙下布桩的筏板厚度不宜超过1050mm,满堂布桩的筏板厚度不宜超过1300mm。5.关于基础设计的要点(1)扩展基础：①按阶式和锥式的实际截面控制最小配筋率。按如下阴影区面积，不按矩形面积控制，否则钢筋多10%-20%按阶式和锥式基础的示意图②按斜切进行剪切验算按斜切不按竖切验算剪切，否则基础高度剪切控制，多了100m。竖切只用于无筋基础，有些规范用22.5度剪切也可以，扩展基础应是冲切控制按按斜切进行剪切验算示意图③埋深与造价的关系：总造价随着基础埋深的增大而增大，尽量选择较基础埋深(m)④上部结构重力折算为基础埋深：a基础规范5.2.4当采用独立基础时，埋深应从室内地面标高算起；b当为独立基础加防水板基础时，可根据防水板底面的应力取折算埋深，应力=(恒+活)/建筑面积折算埋深应力/土容重；c折算埋深小于等于室外地面标高算起的埋深H。(2)桩基础①桩的布置位置：从上部结构到桩之间的荷载传递路径越短，承台受力越小、费用越低。所以桩最好布置在墙柱和地梁下。不要在墙柱的近距离布置，否则冲切不容桩的布置位置示意图②同组内力验算承载力：核心筒墙在Y向地震作用下，墙段有压有拉，最大轴力不同时发生，同一组合标准内力验算承载力，可以少10%的桩。(3)筏板基础①筏形基础冲切计算a筏板厚度对冲切的影响：随着板厚的增加，抗冲切承载力曲线斜率增b混凝土强度等级对冲切的影响：混凝土的标号越高，筏板抗冲切承载筏板厚度(mm)混凝土标号(25代表C25)c单独配弯起钢筋对抗冲切起的作用：在筏板厚度不超过800mm时，可采取配置弯起钢筋的方法增强筏板的抗冲切承载力；当筏板厚度达到1200mm后，不建议配置弯起钢筋。■混每土部分鸡起消筋律分■装好土洋分商起制脑部分商赵钢脑修分商赵钢脑修分不同厚度筏板的单独配弯起钢筋对抗冲切起的作用示意图d单独配箍筋对抗冲切起的作用：箍筋效果明显优于弯起钢筋，原因是相同截面积的弯起钢筋抗冲切承载力仅为箍筋的0.707倍。单独配箍筋示意图不同厚度筏板的单独配箍筋对抗冲切起的作用示意图e多肢堵冲切锥取法对冲切分析影响：筏依序度(m)筏依序度(m)②结构高度与筏板厚度关系的工程统计a框架办公楼、商业楼结构筏板厚度变化曲线图如下所示：楼层数楼层数b对42栋剪力墙住宅结构均进行平板式筏板进行计算设计，统计各实际工程中筏形基础厚度，结果如下：60m(20层),平均重度13.4kPa,筏板厚度700-800mm,层平均35~40mm;100m(33层),平均重度14.4kPa,筏板厚度1100-1200mm,层平均33~36mm;145m(45层),平均重度15.7kPa,筏板厚度1400-1500mm,层平均31~33mm。案例一：删减不施工的装修面层荷载基础作用是将结构所承受的各种作用传递到地基上的下部结构。上部荷载取值保守，传递到桩的承载力有差异。建筑物结构总荷载计算公式如下：建筑物结构总荷载=永久荷载+可变荷载+偶然荷载永久荷载：结构自重、外加永久性的承重、非承重结构构件和建筑装饰构件的重量、土压力等可变荷载：施加在结构上的自由人群、物料和交通工具引起的使用或占用荷载偶然荷载：爆炸力、撞击力，地震，台风雪崩等。建筑做法荷载取值可作为设计阶段荷载计算的优化关注点，如标准建筑做法写到设计任务书内，要求按标准建筑做法计算荷载，但一般情况下实际工程中不施工的在建筑做法内取消，则不应计入荷载取值。某项目进行室内永久荷载计算时，将实际施工过程中不施工的做法进行删减，删减表中板底抹灰做法荷载取值0.4KN/m²。1料.01*3.61料.01*3.641电建筑规范荷载取值(KN/m2)值(KN/m2)永久卧室客厅书房1.12mm厚木地板Xxxx(虚线以下为毛坯验收)4.保温材料(见单体节能设计表)5.现浇混凝土楼板随捣随抹光(表面清理干净)木地板：0.2KN/m²3厚自流平：0.06KN/m²25厚细石砼：20X0.025=0.5KN/m²20厚保温砂浆：20*0.02=0.4KN/m²板底抹灰：0.4KN/m²厨房1.8~10厚地砖，水泥浆擦缝3.素水泥浆一道(表面清理干净)5.20后板底抹灰10厚地砖加40厚水泥砂浆板底抹灰加吊顶：0.5KN/m²结果如下：著50计计算模型中，其他荷载取值一致，仅调整楼面恒载取值，由当荷载由1.5KN/m2调整至1.4KN/m2时，二者仅差距0.1KN/m,可导致传递到桩的承载力差0.7%。如取消板底抹灰，荷载减少0.4,荷载进一步降低，基础、结构等可进行进一步优化。实际设计优化过程中，为保证设计院输入的荷载信息合理经济，制定荷载输入自查表进行管控。自检表分两部分，设计要点把控和所需资料清单，具体如下表所示：荷载输入自查统计表类别序号内容是或否设计要点123456阳台栏杆栏板荷载是否按建筑做法取值78统计单平米总荷载(含自重、附加恒载、附加活载)所需资料1提供荷载取值统计表(楼面恒载、梁上线荷载、活荷载)2提供荷载布置图案例二：检查桩身钢筋是否有超配情况设计院提供桩身参数表级压强度桩身截面积实际配筋压强度成桩工艺系数φcfcXAps(桩身抗压强度)备注根数n等效直径D纵向主筋截面积A's688688688EPC总承包方在桩身参数表中找到对应抗压强的混凝土强度、成桩工艺系数和配筋率，核查是否有超配的情况。(1)成桩系数0.75参范围要求取的中值，偏保守。预制桩单桩竖向承载力设计值=管桩图集中桩身承载力标准值混凝土灌注桩单桩竖向承载力设计值=NcfcAps+0.9fyAs'c——桩基成桩工艺系数；规范要求泥浆护壁和套管护壁非挤土灌注桩、大值)fc——混凝土轴心抗压强度设计值；(混凝土强度)Fy——钢筋抗拉强度设计值；(规范值)As’——纵向主筋截面面积。(配筋率)(2)在长细比满足规范要求(长细比≤100)情况下，同等竖向承载力优选桩径小、混凝土强度高的桩基础减少工程量；如桩长在60m以内时，选择C40①600钻孔桩，承载力基本等同于C30φ700钻孔桩。(3)对于同一栋楼设计桩型时运用价值工程进行取舍。a充分利用荷载增加桩型，减少工程桩工程量的同时须承担增加桩型多产生的检测费用、增加检测工期；b桩长平均值按保守最长的桩长取值，桩型少，检测数量少缩短检测工(4)检查钢筋笼主筋规格与数量是否存在超配现象。(5)检查钢筋笼长度是否存在超配现象。a抗压桩钢筋笼长度为桩长2/3;b抗拔桩L1段钢筋笼长度为桩长2/3,L2段钢筋笼长度为桩长1/3,抗拔桩L2段主筋数量常规为L1段50%。案例三：通过桩基荷载利用率指标进行商务优化某项目位于浙江省台州市，开工时间2018年3月，为中低端小高层住宅，总建筑面积14.4万m2,其中地下室3.06万m2,共有15幢小高层，地下室1层，土质为软土地基，淤泥层厚达10m左右。工程所在城市濒临东海，属于冲积一海积型平原，岩性包括淤泥质亚粘土、亚砂土及粉细砂、砂砾石当地主管部门规定住宅项目不允许使用预制桩作为桩基础，设计院按当地常用泥浆护壁钻孔灌注桩完成设计。设计初稿方案的估算为3898万元，总桩长97,970m,平均桩长约60m,建面单方指标271元/平。估算明细如下表：名称合价(元)备注总方量t根设计院初稿方案的估算超出目标成本1306万元，超出50%,如下表：初始方案目标成本对比表名称桩型总价备注目标成本当地不允许用预制桩1.经济性判断一般判断桩基设计经济性的方法是复核桩基承载力利用率。计算式如桩基承载力利用率=建筑物总荷载/桩基础的总承载力若桩基承载力利用率≥85%,则设计较合理；否则属于设计富余太多、不经济。根据设计院提供的资料，本项目的桩基承载力利用率为72%<85%,指标显示桩基设计承载力偏低，设计不经济。详见下表：优化前桩基总承载力利用率测算表序号楼栋号结构设计总荷载桩基总承载力桩基承载力于85%算合理121#楼32#楼43#楼565#楼787#楼910#楼11#楼12#楼13#楼14#楼15#楼经过分析，出现这种情况的原因设计院按地质勘察的中间报告进行取值设计，而根据以往经验，地勘中间报告提供的技术参数一般较保守，只能用于早期初步判断。这一情况也通过对标周边地块的勘察报告中得到印证。项目部收集到周边两个项目(一个安置小区、一个青少年中心)的地勘报告，并进行对标，发现本项目地勘中间报告取值偏低。如下图表所示：对标项目桩端阻力特征值对比折线图对标项目桩端阻力特征值对比折线图——我司地块初勤参数桩端图力特征值(KPa)——桩端阻力特征值对标对标项目桩侧阻力特征值对比折线图对标项目桩侧阻力特征值对比折线图——我司地块初助参数桩侧阻力特征值(KPa)—一安置小区桩侧阻力特征值(KPa)——青少年中心桩侧阻力特征值(KPa)桩侧阻力特征值对标地层序号安置小区青少年中心桩侧阻力特征值阻力特征值桩侧阻力特征值阻力特征值(KPa)桩侧阻力特征值阻力特征值一一一一一一一一一5一4一5一一一一一一一一一一一 一一一含粉质粘土粉砂 一一一一一一一一圆砾圆砾强风化凝灰岩中等风化凝灰岩2.优化思路1)优化目标：控制在当地平均水平。根据调研情况，当地工程桩的单方成本平均在240～250元/平。2)优化思路：①从地质勘察报告的优化入手。通过与周边地块地勘取值对标验证我司项目地勘报告取值合理性，根据设计试桩破坏性试验检测报告极限荷载值进②对于同一栋楼设计桩型时运用价值工程进行取舍。a精细化设计会增加桩的规格，减少工程量的同时增加桩基检测量、费b桩长平均值按保守最长的桩长取值，桩型少，检测数量少缩短检测工③查看钢筋笼主筋规格与数量是否合理，常规规格为C14,甚至能优化④检查钢筋笼长度是否合理。a抗压桩钢筋笼长度为桩长2/3;b抗拔桩L1段钢筋笼长度为桩长2/3,L2段钢筋笼长度为桩长1/3,抗拔桩L2段主筋数量常规为L1段50%。3)实施步骤：①招标先行，在桩基础招标清单编制中，为保证桩基础招标的及时性和清单工程桩数量的准确性，模拟清单编制时结合周边安置小区地块的施工蓝图工程桩桩长取值进行计算。②初次优化，协调地勘单位查验地勘参数取值是否合理，协调设计院根据调整后地勘参数调整桩基础设计方案。③设计试桩破坏性试验检测报告出来后，根据检测报告实际荷载值进行注：在方案阶段提前参与多方案比选，阻力小，效果好；如形成施工图准备施工或正在施工阶段，为了不影响施工进度，优化阻力大，效果差；处于施工阶段，也可提出边施工边优化，但相对太困难。3.地勘单位、设计单位协同(1)协同设计部约谈设计院，优化设计后可以减少桩基工程量20%左右，涉及降低成本近1000万元。而且，优化后还可以加快进度，得到了设计院的理解和支持，愿意等地勘参数调整完成后进行详细设计。(2)协同设计部约谈地勘单位，地勘单位以地勘中间报告均按现场实际勘察数据为由拒绝调整参数，把收集到的周边两个项目(安置小区、青少年中心)地勘报告给地勘单位进行对标，地勘单位仍拒绝调整参数，理由如下：①青少年中心房屋高度与住宅不一致，钻探深度不一致，无参考作用；②安置小区地勘报告地基土力学参数过高，根据以往经验判断怀疑其地勘报告数据不真实。4.纠偏(1)协同地勘单位一起拜访周边地块收集住宅项目地勘报告，经过对标三个项目，地基土力学参数均与安置小区类似。约谈地勘单位领导，以对标项目参数为依据我司要求地勘单位详细复核勘察试验数据，减少富余量。(2)地勘单位调整后，地基土的力学参数在中间报告基础上提高约5%依然偏于保守，且不愿意再进行调整。(3)因地勘参数调整范围不大，设计院不愿意做详细方案，经协调设计院可以在设计试桩破坏性试验检测报告出来后再详细排施工图。(4)协同工程部一起催检测中心尽快完成检测并出具设计试桩的破坏性试验检测报告。5.调整地勘参数(1)根据静载荷试验结果，要求地勘单位对地基土力学参数进行调整，调整后单桩竖向承载力在中间报告基础上提高约7%~40%不等。调整前后的地基土力学参数变化详见以下图表：多多0*。带地基承载力持征值(KPs)——钻孔灌注桩(第一次)桩端阻力持征值(KPa)——钻孔灌注桩(调整后)桩端阻力特征值(KPa)调整后桩端阻力特征值对比调整后桩侧阻力特征值对比地层序号征值(KPa)钻孔灌注桩(调整前)钻孔灌注桩(调整后)备注桩侧阻力特征值(KPa)阻力特征值(KPa)桩侧阻力特征值(KPa)阻力特征值(KPa) 一一一一一一一5一6一一一一一一一一一一 含粉质粘土粉砂一一圆砾圆砾强风化凝灰岩中等风化凝灰岩(2)设计院根据调整后地勘报告进行调整，为缩短设计时间减轻后续运营节点压力，协同设计部去设计院约谈设计院院长，强调优化工作时效性和重要性，并与设计院交底优化思路后要求设计院结构负责人主责完成桩基设计院初稿某栋楼桩基础方案(优化前):入雄旅建入雄旅建指据8-1分解51米84个第明翊力优化前桩基础方案根据设计试桩破坏性试验检测报告优化后某栋楼桩基础图纸(优化后):新相锤机积号YZxx-L-50L¹Aq]-[x程置4I糕YZ600-L-3.30-3518014视图-I糖YZ600-L-3,25、2818014-优化后桩基础方案优化后，桩基础承载力利用率为84%～93%,平均值为89%>85%,较合理。优化后桩基总承载力利用率测算表序号楼栋号结构设计总荷载桩基总承载力桩基承载力21#楼32#楼43#楼565#楼787#楼910#楼11#楼12#楼13#楼14#楼15#楼在区域和设计院的支持下：优化达到预期效果，工期节省6天，成本降低850万元，优化率22%,优化后建面单方桩基成本指标212元/平，低于当地市场平均值240～250元/平，达到合理先进水平。详细数据如下表：合价(元)备注总方量t含钢量42kg/m3根对比项原设计方案根减少180根总桩长m总方量减少5969m3减少3Kg/m3工期天工期63天工期57天总成本万元一效能指标元/t对比项综合单价合价(元)总价万元元/m2差异优化后桩基础成本3048万元，仍超过目标成本456万元(超18%)。鉴于当地桩基类型变化以及优化后的技术指标合理，集团同意调整相应的目标成本，调整后的目标成本在可控范围内。在本案例中得到的最大教训是对勘察单位的选择不够重视，导致专业度和配合度均较差。在入围阶段未重视当地调研、未能找到优质资源参与投标；在定标阶段以最低价中标选择了在当地并无丰富勘察经验的单位，导致勘察报告取值保守，且配合度差，修改推诿，优化工作推进困难。不建议以最低价中标作为勘察等单位的选择标准。地质勘察、试桩检测等类似单位，均是非常小的合同金额，但对地下工程的成本影响非常之大。在此类单位上的成本投入可以获得四两拨千斤的效果。在入围前，需要判断勘察单位在当地的工程经验及保守程度。地质勘察具有极大的地域性特征，有无当地勘察经验至关重要；同时，地质勘察的专业性强，需要特别重视标前调研规避保守单位，通过调研几个项目基本可以解决这个问题。入围前，要判断投标单位的合作意愿是否强烈，中标后是否愿意配合。首先通过基本情况判断投标单位的大小与项目规模是否匹配，其次可以在考察中判断投标单位领导是否重视，勘察单位总工是否容易沟通，是否重视合作评价或后期案例四：通过压板试验修正提高底板下卧土层承载力，优化基础形式某项目地勘报告各岩土层主要参数建议值如下表：土层编号一直剪直剪 85//85粉质黏土④-18中粗砂⑤11项目主要土层为含中砂黏性土、黏土、中粗砂等，底板下卧土层砾砂层承载力特征值为245kPa偏低，不能满足采用浅基础要求，故项目原设计均采用管桩基础(所需管桩共1094根)。通过压板试验，修正提高底板下卧土层承载力。经试算，当基础下卧土层地基承载力特征值达到250kPa以上的，项目具备做天然基础条件。设计单位出具压板试验要求，对基础下卧土层(砾砂层)做压板载荷试验。根据压板试验结果可知，砾砂层承载力特征值可提高至300kPa。优化基础形式，缩工期省成本。根据试验结果，地下室、高层洋房基础可由管桩基础分别调整为天然基础、筏板基础，节省工期约25天，节省造价成本约658.69万。详细对比见下表：方案一：管桩(优化前)面积总数(根)(万元)备注高层洋房6方案二筏板基础(优化后)面积筏板基础(元/m3)(元/kg)(万元)备注砼钢筋砼钢筋高层洋房非人防地下室人防地下室优化成本=(方案一)-(方案二)项目桩基设计要做好工程策划，给基础设计前置预留合理的试桩(压板)案例五：桩筏基础优化成复合地基，节约造价某项目项目场地大面积存在深厚杂填土，最深处达12.6米，并且厚度不均匀。为避免塔楼产生大面积的不均匀沉降，故原基础设计方案采用了比较保守的桩筏基础(灌注桩+筏板基础),桩长24-30米，穿透填土层。工程地质剖面图原设计桩基础施工成本高，因杂填土中含有较多建筑垃圾，灌注桩成桩需采用旋挖桩、泥浆护壁，造价较高；原方案存在无效桩长，因杂填土层存在负摩阻力，会抵消桩身部分摩擦力，降低灌注桩抗压承载力。通过咨询行业专家，合理采纳意见，采用地基处理方式代替传统的桩基础方案。采用挤密桩对杂填土进行地基处理后的复合地基。a:挤密桩b:杂填土项目采纳专家建议，并优化前后的基础型式进行成本测算，可知：采用复合地基较桩筏基础节省造价成本约414万。楼栋编号阶段成本金额(万元)10、11#楼(灌注桩+筏板)优化后复合地基(素土挤密+CFG桩)案例六：优化取消强夯及抗滑桩等复杂工艺，节约工期及造价项目为高回填区，红线外为临江航道保护带，不能占用，在项目和江之间形成人工高边坡。原设计方案为建筑地基采用强夯，基础为筏板基础，边坡支护设计为外判单位，方案为抗滑桩加挡墙。如下图所示：原设计强夯施工影响抗滑桩施工质量，抗滑桩顶出现裂缝，抗滑桩成本过高及周期过长。与设计院进行协同设计，出具基础方案和支护方案，建筑基础方案调整为沿江部分改为桩基，底部架空，边坡改为自然放坡加普通挡调整方案后，施工工艺简单，取消强夯及抗滑桩等复杂工艺，工期缩短3个月，同时综合节约成本约320万。阶段成本金额(万元)强夯地基+筏板基础+抗滑桩优化后案例七：综合必选各类桩基形式某项目地下车库基础超深需要大量回填，原定采用强夯处理方案，后由于附近有妇幼医院和学校以及缺少填料等原因无法实行，根据某公司“某项目基坑支护及强夯方案评审会议”决策事项的要求，拟采用桩基，项目结合地勘报告和车库结构分析对人工挖孔或预制桩(先引孔)方案进行了造价工期等方面的综合分析。其中竖向荷载估算依据：车库覆土按1.5米考虑，覆土自重按18kN/m3考虑，车库顶板及底板均按0.4米厚砼考虑，柱及突出柱帽的部分和基础承台突出防水底板的部分折合板厚0.15米，砼自重按25kN/m3考虑，车库顶地面活荷载按5kN/m考虑，根据柱子的受荷面积确定柱底压力。本次以15#楼北侧典型车库区域作为分析区域，该区域可以代表大范围地下车库区域。项目对各类型桩基进行了综合比选。(1)人工挖掘孔桩方案人工挖孔桩的技术参数：桩径为800mm,底附底至1000mm,以强风化花岗岩为持力层，入岩深度2m,且桩长不得小于6m,单桩承载力特征值约为1800kN,可实现单柱单桩。柱底压力及桩布平面如下图：竖向荷载布置图(单位：KN)人工挖孔布置图1)人工挖孔桩数量桩数量(根)单根桩长度(m)总长度(m)总体积(m3)754.45(含扩大头)2)造价a施工综合单价：1060元/m3。b施工综合合价：1060×54.45=57717元。a承载力检测：取芯(10%)法按1.5根，长度取桩长加3三倍桩径，每根9.4米，单价260元/m。费用合计：260×9.4×1.5=3666元。b桩身完整性检测：低应变检测(单柱单桩检测数量100%)按15根，每根检测费200元。费用合计：200×15=3000元。c检测费用合计：3666+3000=666元。③造价合计：57717+6666=64383元。3)施工工期：按两人一组每日施工进度2米计算，护壁时间2天，工期94)桩基承载率：89.6%。(2)预制管桩方案(一)预制桩方案技术参数：选用PHC800B110,以强风化花岗岩为持力层，入岩深度2m,且桩长不得小于6m。单桩承载力特征值约为2000kN,可实现单柱单桩.柱底压力及桩布平面如下图：1)预制管桩(PHC800B110)数量预制管桩方案(一)布置图桩数量(根)单根桩长度(m)总长度(m)总体积(m3)733(含顶部滤芯)价相对较高)。b施工综合总价：610×105=64050元。a承载力检测：静载试验(1%)按0.15根桩考虑，检测费用100元/吨(按单桩极限抗压承载力考虑),200×2×100×0.15=6000元。b桩身完整性检测：低应变检测(单柱单桩检测数量100%)按15根，每根检测费200元。费用合计：200×15=3000元。c检测费用合计：6000+3000=9000元。3)施工工期：一台机械24小时不间断施工根数：30根，工期0.5天。4)桩基承载率：79.9%。(3)预制管桩方案(二)预制僧桩方案二技术参数：选用PHC600B110,以强风化花岗岩为持力层，入岩深度2m,且桩长不得小于6m。单桩承载力特征值约为1100kN,可实现单柱两桩。柱底压力及桩布平面如下图：1)预制管桩(PHC600B110)数量预制管桩方案(二)布置图桩数量(根)单根桩长度(m)总长度(m)总体积(m3)742.6(含顶部滤芯)2)造价a施工综合单价：400元/米b施工综合总价：400×210=84000元。a承载力检测：静载试验(1%)0.3根桩考虑，检测费用100元/吨(按单桩极限抗压承载力考虑),110×2×100×0.30=6600元。b桩身完整性检测：低应变检测(两桩承台只要检测一根桩)按15根，每根检测费200元。费用合计：200×15=3000元。c检测费用合计：6600+3000=9600元。3)施工工期：一台机械24小时不间断施工根数：30根，工期0.5天。4)桩基承载率：72.7%。(4)预制管桩方案(三)预制管桩方案3技术参数：选用PHC700B110,以强风化花岗岩为持力层，入岩深度2m,且桩长不得小于6m.单桩承载力特征值约为1650kN,可实现单柱两桩。柱底压力及桩布平面如下图：1)预制管桩(PHC700B110)数量预制管桩方案(三)布置图桩数量(根)单根桩长度(m)总长度(m)总体积(m3)737.59(含顶部滤芯)b施工综合总价：530×147=77910元。a承载力检测：静载试验(1%)按0.21根桩考虑，检测费用100元/吨(按单桩极限抗压承载力考虑),165×2×100×0.21=6930元。b桩身完整性检测：低应变检测(两桩承台只要检测一根桩)按15根，每根检测费200元。费用合计：200×15=3000元。3)施工工期：一台机械24小时不间断施工根数：30根，工期0.5天。4)桩基承载率：69.2%。(5)四种方案造价、工期对比造价工期对比表桩型(万)分项工期(天)总工期(天)优缺点制作检测(桩径800)一9好，承税力容易保证，但对现场回填土压实质量要求较高，避免塌孔预制管桩方案一7因为是特殊桩型，生产模具需要生产厂家临时调配.制作周期较长，工期不能保证。截面积小，力学性能预制营桩方案二77制作周期短，产量大，工期能保证。但截面积小，力学性能不如人工挖87因为是特殊桩型，生产模具需要生(1)通过以上分析对比得出，采用人工挖孔桩造价最省，使用预制管桩方案二(PHC600B110)工期最少。人工挖孔桩造价约是预制管桩方案二(PHC600B110)的70%左右。使用预制管桩方案二(PHC600B110)的工期约比人工挖孔桩提前20天左右。(2)综合以上分析建议如下：建议一：从造价经济性方面考虑，建议采用人工挖孔桩。于地块西侧紧邻妇幼医院，北侧隔市政道路为高中学校，本项目桩基施工建议采用静压施工(预引孔)。案例八：基础设计优化案例广州亚运会历史展览馆，平面尺寸为56×35m,建筑高度25.8m,碗状悬伸结构跨度33m,通过下部碗底托梁支承在核心筒，核心筒平面尺寸为8m×6.6m,设防烈度为7度。本项目倾覆力矩很大，基础设计难以满足性能要求，希望通过优化措施提高基础的抗震耗能能力和降低造价。在主体结构基础周围外伸附加结构基础；基础梁的两端设置可变形的塑基础及附加基础布置图基础及附加基础布置图薄弱位置钢筋不直通基础梁端部钢筋屈服，形成可变形的塑性铰，提高了基础的耗能能力和抗震性能。在大震作用下，地震力减少约20%,节省材料造价近300万元。第二章地下室工程本章节意在探讨建筑设计阶段各专业设计对成本的影响，在满足建筑功能的前提下进行优化，实现成本及收益最佳。1.地库、车位、出入口及坡道概念1.1地库地库：即地下室做车库，分机动车库、机械式机动车库和非机动车库。1.2停车位停车位：汽车库中为停放汽车而划分的停车空间或机械停车设备中停放汽车的部位，它由车辆本身的尺寸加四周必须的距离组成。停车位(必须的距离指满足开门、后备箱取物等活动的距离。车位使用空间是可以借用的)1.3停车方式停车方式分为：平行式、垂直式、斜列式。平行式停车停车方式设计停车形式时应以垂直式为主，在某些垂直式尺寸受限的区域为增加车位，可局部搭配平行式、斜列式。1.4坡道地下车库的汽车坡道是地下车库重要组成部分，是连接地下车库室外和室内，地上与地下，的竖向交通枢纽。合理布置地下汽车库坡道，做好汽车坡道设计在整个地下车库设计中非常重要。1.5出入口满足机动车、非机动车进出地库的即出入口。2.地下人防概念人防的概念：地下人防工程，简称人防工程，由中央人民防空委员会领导。人民防空工程也叫人防工事，是指为保障战时人员与物资掩蔽、人民防空指挥、医疗救护而单独修建的地下防护建筑，以及结合地面建筑修建的战时可用于防空的地下室。人防工程是防备敌人突然袭击，有效地掩蔽人员和物资，保存战争潜力的重要设施。是坚持城镇战斗，长期支持反侵略战争直至胜利的工程人防的分类标准：按人防使用功能人防工程可细分成以下四类：医疗救护工程、防空专业队工程、人员掩蔽工程、配套工程。其中民用建筑设计中涉及最多的就是人人防分类战时功能(大类)战时功能(中类)1医疗救护工程中心医院急救医院、救护站2防空专业队工程3一等人员掩蔽部二等人员掩蔽部4区域电站、供水站人防物资库人防汽车库3.设备用房及管线综合概念置在建筑物地下室。包括给排水、电气、暖通空调、消防报警等专业。有滤锅炉房、热力交换站、雨水收集回用机房、消防给水泵房、消防报警阀间、车库配电间、商铺电表间、弱电间、弱电控制室、电信接入机房、电信间、通风机房、空调机房等。通过合理布置设备用房位置及大小，可以有效增加地下室空间利用率、增加停车效率、降低管线综合建造成本。地下管线综合：各专业在地下室空间布置路由往往存在冲突、交叉的4.影响因素地库平面：地库总平图、轴网布置、车位布置、地库外轮廓线；人防工程：的应建人防面积、是否自建、是否缓建合建、人防位置、口部、等级、面积、人防门及防护单元优化。设备用房：位置、大小、是否可以合并、是否可利用非车位位置。管线综合：根据不同梁板形式及车位布置进行最优的排布及敷设。二、地下室-地库整体位置、形态、空间选择篇1.相关规范强条、原则及要求1.1位置、形态确定原则场地有不规则高差变化时，尽量使地库布置在相对平整及低洼的地带。地库尽量处在各塔楼中间地带，并整齐规则。车库平面示意图设计标高曲线群车库应建设在场地地势低洼或地质较差处地库位置选择尽量保证土石方工程量小。地上露天车位<首层架空层车位<地上独立车库<半地下车库<地下1.2平面确定原则1.2.1分建VS合建分建式车库：车库不与楼座相连或通过通道与楼座相连。合建式车库：车库与楼座相连。车库类型优点缺点分建式车库(1)车库无效空间更少，停车效率更高(独立车库(平均停车面积最低可(2)对主楼的影响更小，项目可根据档次选择主楼是否配建地下室，是否车库直接入楼座，便于加快主楼施工工期，快速开盘。(1)可建范围有限，高层洋房项目有时无法满足车位要求，需增加地下车库层数。(2)车库与楼座完全分离，业主无法从车库以通道相连，增加了通道成本，且车库外轮(3)不利于设备用房、防火分期、人防口部的设置，在车库不与楼座相连的情况下，需专门设置相应疏散出口。合建式车库(1)地下空间大，更利于满足停车指(2)业主可从车库直接入楼座，舒适性强。(3)可利用楼座下设置设备用房，防(1)楼座地下室与车库相连，增加了车库无效空间，停车效率降低(平均停车面积33m2/分建式车库VS合建式车库：对于分建式与合建式，应综合考虑成本与工期。从成本上说，分建式可减小地下室面积，但分建式单方成本通常高于从工期上说，分建式车库对主楼影响较小，更利于前期快速开发。通常情况下，因多层车库车位较少，车库面积远远小于占地面积，以分建式为主。高层车库停车指标较高，车库面积较大，采用合建式较多。但某些情况下，高层项目为缩短前期开盘时间，会考虑增加地下车库层数，使车库与楼座分离，楼座先行施工。另外，车库与楼座的分建与合建还需考虑楼座间距是否满足车位模数，楼座与车库的临界距离。单层车库长方向与楼座临界距离为4.67米，短方向与楼座的临界距离为3.1米。通常情况下小于临界距离时，合建成本较低，大于临界距离时分建成本较低。画圃画圃阐围通车库分建位置选择的对与错在选择车库与主楼分建形式时，主楼应处于车库外侧。至少有一面开敞(左图)。当主楼处于车库内侧时，不宜采用分建，内侧主楼形成孤岛，中间覆土无法排水(右图)。1.2.2总平面图原则车位应与楼座平行布置，不宜产生夹角。增加了无效面积，降车位布置示意图在满足日照的情况下，楼间距应符合车位模数。车位布置示意图车行流线应平行车库长方向以增加停车效率，尽量避免平行短方向。当地下停车指标不宜满足，且项目品质较低时，可考虑尽端式车行道，不形成环路，但尽端式车行道严重影响项目品质。尽端式车行道在满足停车指标的情况下。车行道通常做成环路。环路车行道1.2.3外轮廓线对于外轮廓优化，要综合考虑四方面要素：1、车库外轮廓的规整性，避免过于狭长。越规整，体形系数越小，外墙体积越小。同样的地块面积，越狭长，周长越长，地块付出支护及侧壁成车库外轮廓形状选择2、车库建筑面积大小。通过外轮廓优化，去掉无法利用的空间，减小建筑面积，可减小底板、顶板及建筑面积有关的费用。尽量避免大量斜边、锐角，过多折边，均会导致停车效率低下。应剔除无效空间的出现。(3)可通过优化局部外轮廓线，增加车位。(4)上部建筑情况，车库外轮廓应避开消防车道、消防登高面，应避(5)地下室轮廓尽量充分利用退缩条件，能地下一层满铺做足车位绝不多做一层地下室。(6)地下室轮廓尽量与原有塔楼竖向构件重合。(7)对于满铺地下一层可做足车位的项目，地下室轮廓尽量剔除裙楼商业等建筑，实现少做人防地下室面积的目的。上述因素应综合考虑，某些情况下，将不规则的外轮廓拉直，减小了外墙面，但增加了建筑面积，顶板地板及建筑面积相关费用均有所增加。应具体问题具体分析。在车位相同的情况下，左图体型系数优于右图，但单车指标比右图高。当左图增加的顶板、底板的造价+增加的规费<减少的外墙造价+增加的支护1.2.4地库面积规模(1)配建车位数量刚满足报批和实际功能需要即可，严格控制地下车(2)充分利用地上停车位配额，在满足绿地率、对地上建筑影响评估等条件下，优先布置地上停车位，剩余再设置成地下停车位，减少地下停车(3)标准车位优先原则：优先布置标准小型停车位，在剩余“死”空间再填塞“非标”车位提高停车效率，避免规模变相加大。1.3立面确定原则立面确定的影响因素主要是覆土厚度、地库层高、地库层数。车库立面示意图1.3.1覆土厚度覆土厚度：主要满足管线、绿化及绿化率的需求，涉及荷载、埋深、土方等成本因素。▲确定原则：找到满足各种需求下的最小厚度。覆土厚每增0.1米，地库成本约增加10元/平米。土质越差、水位越高、人工越贵相应成本越大。这需要成本优先、精打细算。成本优先不等于不管景观及排水的基本需求，而是景观及排水须尽一切努力为成本让路。精打细算不是让你去算，而是了解景观及排水的基本要求及要点，引导他们去精打细算。++并水管覆土剖面图(左图有景观、右图无景观)景观需要的最小种植土厚度见下表：小灌木中高乔本排水管主要指小区雨水排水管，管径一般300-600mm,地库顶板(和当地降水量、汇水面积、排水坡度、计算取值等有关)。排水管坡度一般取0.3-0.5%,必要时也可小于0.3%。①地库宜避开集中成片的高大乔木，除非覆土本就足够厚。②地库范围有景观要求时，一般覆土厚度取1000~1200mm,注：无大型乔木时取下限，有大型深跟乔木时取上限，做树池或局部堆土处理。③仅有小乔木及灌木时，覆土厚度取700mm。