近年來,我國各大中城市萬幢高樓拔地而起,10層以上的建筑物已隨處可見。同時,這些已建和在建的高樓、超高樓,其基坑深度已逐漸由6m、8m發(fā)展至10m、20m以上。伴隨著這些大工程的實(shí)施,深基坑工程的設(shè)計(jì)、施工技術(shù)與計(jì)價也尤為重要。
我認(rèn)為“深基坑工程”應(yīng)稱之為“深開挖工程(Deep Excavation)”更合適。因?yàn)闉榱嗽O(shè)置建筑物的地下室,需開挖深基坑,這只是深基坑開挖的一種類型。深開挖還包括為了埋設(shè)各種地下設(shè)施而必須進(jìn)行的深層開挖。
城市中深基坑工程常處于密集的既有建筑物、道路橋梁、地下管線、地鐵隧道或人防工程的近旁,雖屬臨時性工程,但其技術(shù)復(fù)雜性卻遠(yuǎn)甚于永久性的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)或上部結(jié)構(gòu),稍有不慎,不僅將危及基坑本身安全,而且會殃及臨近的建(構(gòu))筑物、道路橋梁和各種地下設(shè)施,造成巨大損失。
人們常說,工程設(shè)計(jì)是工程建設(shè)的靈魂,是處理技術(shù)與經(jīng)濟(jì)關(guān)系的關(guān)鍵環(huán)節(jié),是影響。
一、基坑設(shè)計(jì)的一般內(nèi)容包括:支護(hù)體系的方案比較和選型;支護(hù)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和變形計(jì)算;基坑內(nèi)外土體的穩(wěn)定性驗(yàn)算;維護(hù)墻的抗?jié)B驗(yàn)算;降水要求和降水方案;確定挖土的工況以及挖土、運(yùn)土的主要措施;確定環(huán)境保護(hù)的要求及有關(guān)措施;監(jiān)測的內(nèi)容。
二、進(jìn)行基坑工程設(shè)計(jì)時,應(yīng)考慮的荷載有:土壓力、水壓力;地面超載;影響范圍內(nèi)建(構(gòu))筑物產(chǎn)生的側(cè)向荷載;施工荷載及鄰近基礎(chǔ)工程施工(如打樁、基坑開挖、降水等)的影響;需要時,宜結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn)考慮溫度影響和混凝土收縮、徐變引起的作用及挖土和支撐施工的時空效應(yīng)。
三、深基坑工程不同方案計(jì)價分析
本文講的深基坑工程計(jì)價主要是指深基坑工程的建筑工程價格的計(jì)算。在深基坑及其它地下工程施工中,常遇到深基坑支護(hù)問題,其開挖難度大、工期長、費(fèi)用高,一般占基礎(chǔ)土建總造價的10%-20%,大深基坑工程的造價可達(dá)30%-40%,成為城市建設(shè)中一個很重要的研究課題。深基坑工程的造價包括從基坑圍護(hù)、擋土、降水到土方開挖、支撐等為基礎(chǔ)工程施工服務(wù)的所有工程費(fèi)用。從目前基坑圍護(hù)設(shè)計(jì)、施工現(xiàn)狀來看,各種基坑圍護(hù)體系的技術(shù)性、安全性。
四、深基坑工程的計(jì)價特點(diǎn)
深基坑工程的造價屬于土建工程費(fèi)用。深基坑工程的施工圍繞打樁、加固土體、降水、挖土等展開,涉及到的施工內(nèi)容僅與土建工程有關(guān),一般不發(fā)生安裝及設(shè)備購置等費(fèi)用,在工程造價的計(jì)算中,只需按土建工程定額規(guī)定的工程量計(jì)算規(guī)則,套用對應(yīng)定額,并按規(guī)定計(jì)取各項(xiàng)費(fèi)用。
深基坑工程施工的機(jī)械使用量大,涉及到的機(jī)械使用費(fèi)高。如:鉆空灌注樁、地下連續(xù)墻的施工,鋼管、型鋼大型支撐的吊裝,土方的開挖。
深基坑工程設(shè)計(jì)施工采用的新技術(shù)、新工藝較多,定額編制往往跟不上,在深基坑工程造價計(jì)算中,有些項(xiàng)目很難直接套用現(xiàn)成定額,需要進(jìn)行換算、補(bǔ)充。如鋼板樁、錨桿,鉆孔灌注樁、攪拌樁、地下連續(xù)墻、粉噴樁、壓密注漿等新的施工。
深基坑圍護(hù)設(shè)計(jì)鋼材用量往往較高,深基坑工程造價計(jì)算中必須考慮超用鋼材量的因素。
深基坑工程造價計(jì)算,應(yīng)以設(shè)計(jì)圖紙為依據(jù),但由于深基坑工程施工的特殊性,施工過程中存在大量的不可預(yù)見因素。如基坑圍護(hù)施工、基坑開挖過程中遇到地下障礙物;雨季施工增加基坑排水及降水難度;土質(zhì)變異情況對基坑穩(wěn)定的影響;基坑周圍地下管線對基坑土體位移的要求;臨近建筑物施工對基坑穩(wěn)定的影響等,這些因素都從不同的角度對基坑工程的施工設(shè)計(jì)提出較高的要求,從而增加基坑工程的施工措施,影響基坑工程的費(fèi)用和造價的確定。
一般來講,深基坑圍護(hù)施工和土方開挖過程中碰到老的建筑物基礎(chǔ)、人防、設(shè)備基礎(chǔ)等,需要增加人工、機(jī)械鑿除障礙物并清理外運(yùn)的費(fèi)用,必要時還可能采用爆破的方法加以處理。對施工前未能預(yù)見,而施工過程中發(fā)生的費(fèi)用,一般通過現(xiàn)場簽證確認(rèn)實(shí)物工程量,并按甲乙雙方協(xié)商確認(rèn)的單價列入基坑工程的結(jié)算總價。
雨季施工增加施工現(xiàn)場基坑排水、降水的難度,需要增加井點(diǎn)數(shù)量、延長抽水排水時間,直接增加了工程造價直接費(fèi)中的人工、材料和機(jī)械使用費(fèi),從而增加工程造價。這一費(fèi)用應(yīng)在施工前的預(yù)算中予以充分考慮,如發(fā)生氣候異常,持續(xù)多雨或遇見特大暴雨,可由甲、乙雙方協(xié)商解決。
由于土質(zhì)異常情況、基坑周圍地下管線、臨近建筑物施工等因素影響基坑工程的施工,一般要求設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)前予以充分考慮,并留有足夠的安全儲備,發(fā)生不可預(yù)見的情況通常由設(shè)計(jì)人員到現(xiàn)場處理,根據(jù)、現(xiàn)場實(shí)際情況調(diào)整設(shè)計(jì)方案,加強(qiáng)圍護(hù)結(jié)構(gòu),通過設(shè)計(jì)修改通知單,變更局部施工設(shè)計(jì),或增加樁徑、或縮小樁距、或增加樁長,有時也會調(diào)整鋼筋用量、增加支撐等。在這些情況下,變更增加的費(fèi)用,可以設(shè)計(jì)變更為依據(jù),核算增加工程量,套用相應(yīng)定額,計(jì)算直接費(fèi),并按定額文件規(guī)定的各項(xiàng)取費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算總價從而正確核算深基坑工程的實(shí)際造價。