基础形式及抗浮锚杆优化

第页基础形式及抗浮锚杆优化一、典型案例项目概述工程情况介绍：本工程日照奎山体育中心位于山东省日照市东港区，大连路以南，昭阳路以西，作为2022年山东省第25届省运会主场馆、日照体育学校功能使用。工程单体包含一座椭圆形体育场，地下车库抗浮设计水位水位绝对标高为10.00m（黄海高程），持力层为强风化花岗岩与微风化花岗岩。垫层底绝对标高为5.580m，垫层+防水厚度按0.170m，净水头高度为4.250m。该项优化情况介绍：共提供五种抗浮设计方案，经各方案成本与施工难度对比，选取以下抗浮设计方案：强风化花岗岩区域：基础与筏板采用顶平方式，独基下卧，板下满铺抗浮锚杆，长度3.5m/根，锚杆间距约2.8m。微风化花岗岩区域：筏板与独立基础底齐平，仅在柱独基下布置抗浮锚杆，长度3m/根，板上素混凝土回填550mm，板顶筋加强。二、“双优化”实施情况本工程体育场主要由场馆及地下车库组成，总用地面积约117797m2，总建筑面积约124700m2，其中地上建筑面积约64850m2。场馆建筑高度42m，平面尺寸为273m×242m,平面投影形状为椭圆形，由地上混凝土部分和钢结构屋盖组成。根据甲方提供的《日照奎山体育中心岩土工程勘察报告-中间资料》拟建建筑场地抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度0.10g，设计地震分组为第三组。场地类别为Ⅱ类建筑场地；地震动加速度反应谱特征周期0.45s。拟建体育中心计地下车库抗浮设计水位水位绝对标高为10.00m（黄海高程），地下水浮托力建议按10kPa/米进行计算。垫层底绝对标高为5.580m，垫层+防水厚度按0.170m，净水头高度为4.250m。综上，我方提供以下五种抗浮设计方案，对比结果如下。表1设计方案汇总表方案具体内容描述优缺点1微风化花岗岩、强风化花岗岩区域：筏板与独立基础底齐平，板下满铺抗浮锚杆，长度4m/根，板上素土回填450mm。回填土容重轻，锚杆用量偏大2微风化花岗岩、强风化花岗岩区域：筏板与独立基础底齐平，体育场区域下无抗浮锚杆，通过板上素土回填增加配重来解决抗浮，回填土厚度1950mm回填土容重轻，回填厚度大，土方量大，节约抗浮锚杆的造价3微风化花岗岩、强风化花岗岩区域：筏板与独立基础底齐平，体育场区域下无抗浮锚杆，通过板上素混凝土回填增加配重来解决抗浮，回填素混凝土厚度1200mm。回填素混凝土容重大，回填厚度偏大，节约抗浮锚杆的造价，增加了混凝土的造价4强风化花岗岩区域：基础与筏板采用顶平方式，独基下卧，板下满铺抗浮锚杆，长度3.5m/根，锚杆间距约2.8m。微风化花岗岩区域：筏板与独立基础采用板底齐平，板下抗浮锚杆间距3.1m，长度3m/根，板上素混凝土回填550mm，板顶筋构造。回填素混凝土容重大，回填厚度适中，相比方案1节约抗浮锚杆的造价，相比方案3节约了素混凝土造价，相比方案2节约回填土方的造价。5强风化花岗岩区域：基础与筏板采用顶平方式，独基下卧，板下满铺抗浮锚杆，长度3.5m/根，锚杆间距约2.8m。微风化花岗岩区域：筏板与独立基础底齐平，仅在柱独基下布置抗浮锚杆，长度3m/根，板上素混凝土回填550mm，板顶筋加强。回填素混凝土容重大，回填厚度适中，相比方案1节约抗浮锚杆的造价，相比方案3节约了素混凝土造价，相比方案2节约回填土方的造价。经施工难度、工期对比与成本测算后与建设单位、设计单位沟通，确定使用第五种抗浮设计方案。图1抗浮锚杆方案成本对比三、“双优化”实施中质量、安全、环保情况质量方面：抗浮锚杆数量适中，微风化区域锚杆设置在独基内，管控难度小。安全方面：地下室净高不足4m，板上回填素土车辆倾泻时有安全隐患，优化为素混凝土施工更为安全。环保方面：板上回填采用素混凝土而非素土，减少土方作业，对环保有益。四、创新点采用抗浮锚杆数量适中的方案，减少施工周期、施工难度与施工成本。微风化区域抗浮要求较强风化区域小，采用不同基础标高的方式，同时在板上采用素混凝土回填完成建筑面同一标高。五、适用范围与应用前景适合地下室面积较大、地下水位较高且有不同持力层的工程。六