某总包工程生料库地基基础设计优化

李鑫，官璐，吴瑾，尚知宇（苏州中材建设有限公司，江苏 昆山 215300）

1 工程概况

本工程是中材国际总承包项目，生料库为高55 m，直径22.5 m的钢筋混凝土预应力筒仓结构，采用内外双筒壁支撑，仓壁部分配有预应力钢筋。基础设计采用灌注桩加基础环梁，新生料库必须在老生料库拆除后（包括清根）才能施工。新建生料库桩基图见图1，桩基参数及地基承载力特征值见表1，新、老生料库基础平面位置，见图2。

图1 新生料库桩基图

表1 桩基参数及地基承载力特征值

图2 新老生料库基础相交示意

2 现场情况及建议

（1）新设计生料库的桩基施工图到达现场项目部时，原生料库完成拆除80%，而水泥库桩基已经施工完成很久，且桩基施工单位已经撤场，桩基施工无法实施;再次要桩基施工单位进场必将增加成本及延长工期。

（2）经查阅老生料库图纸确认，老生料库基础为天然地基（环形条基），持力层为强风化石英砂岩，老生料库基底标高与新设计的生料库桩顶标高一致，老生料库直径为18m，总荷载与新生料库（直径22.5m）差距不是很大。

（3）如果老生料库拆除完，还要清根，清完根再分层压实回填，才能进行桩基施工，桩基施工完，还要检测，前后顺利的话最少需要两个月时间，这样工期严重滞后，而且施工生料库的150多工人每天费用是固定的，造成成本大大增加。如果改为天然地基（部分利用老生料库基础）两个月即可完成滑膜过库底板。

（4）项目部会同公司技术中心、开普岩土公司技术专家经仔细研究分析后认为，不论是安全上还是经济及工期上，新生料库基础不一定非要按桩基设计，可以部分利用老生料库基础，完全用天然地基强风化石英砂岩作为持力层（fak=1000kPa），因此建议设计人员参照老生料库基础形式按照天然地基来设计新生料库的基础（利用部分老生料库基础，不用再把老生料库清根，节省时间，见图3）。

图3 新生料库基础改为环形条基础

3 设计优化原则及对比分析

3.1 设计优化原则

项目部认为生料库基础的设计优化就是要达到以下目的：第一是在安全可靠前提下，以降低工程造价为目的，即优化后可明显降低工程造价；第二是尽量缩短生料库施工工期，要尽快将基础施工完，组装库壁滑膜架进行滑膜施工；第三是不能让100多施工人员等待桩基施工，增加人工成本。基于上述目的新生料库基础设计优化应结合老生料库基础的设计方案进行综合分析对比，遵循以下原则：（1）新生料库基础设计优化应满足工程安全可靠；（2）新生料库基础设计优化应充分考虑缩短施工工期，即设计方案具有可操作性；（3）新生料库基础设计优化应结合现场施工机具及装备综合考虑；（4）新生料库基础设计优化应注重易于基础施工过程质量控制。

3.2 经济分析对比

项目部根据现场具体情况并结合老生料库的基础设计资料，给出了基础形式的对比分析，见表2。

表2 基础形式的对比分析

项目部将上述实际情况反馈给设计人员，经设计人员精心计算复核，在满足地基承载力强度及符合规范允许沉降的情况下，最终新生料库的基础设计优化后改为环形条基。项目部已经按优化后的生料库基础施工图实施，并完成主体结构，目前该项目已经投产运营一年多，未出现任何结构问题。

4 结语

考察及了解项目前期和周边项目的地质勘察情况，可对拟建项目地基基础优化方案数据提供合理支撑；现场项目部必须认真分析勘察报告和设计图纸，看其是否存在可优化空间。本项目就是结合新、老岩土工程资料及工程特点，提出合理的生料库基础设计优化方案，实现安全可靠、技术可行、经济合理、降本增效的目的。