浅述长江下游左右岸地貌特征对线路工程基础选型的造价分析
2021-01-27胡迪聂厚勇国网芜湖供电公司
胡迪 聂厚勇国网芜湖供电公司
引言:随着社会的高速发展,线路工程已经逐渐成为皖南地区经济发展的重要构成施工,但是由于我国国土广阔,地质地貌也大不相同,不同地区、不同地质的地基荷载能力也存在差异,不同的基础选型也导致线路工程的造价成本一直远远超出其预算。根据相关资料表明,近阶段由于基础选型不科学合理而导致的资金浪费情况越来越多。在经济合理的基础上,选择合理的基础型式,可以最大程度降低资金浪费、控制造价同时还有助于减少施工时间,可以有效控制线路工程造价成本。
一、长江下游芜湖段左右岸地貌特征
(一)长江下游芜湖段左岸地貌
长江下游芜湖段左岸由于常年受到长江以及长江支流所附着的泥沙冲击平原形成,导致其地貌特征呈平坦之势、阶地和漫滩宽广。其地质特点表现为:含水量较高、孔隙比大、压缩性强、基本承载力很低、摩擦力很小、抗剪强度低、局部呈软塑、流塑状等等。以安徽芜湖为例:江北(无为地区),地貌漫滩宽广、土质含水量及地下水层较浅[1]。
(二)长江下游芜湖段右岸地貌
长江下游芜湖段右岸地貌多以丘陵、山地居多,地势起伏,阶地和河漫滩都呈窄长形。其地质特点表现为:Ⅰ级阶地由疏松沉积物组成,呈层状,具有二元结构特征,上层为漫滩相的粘性土,厚4-30米;河床组成多为中细沙,厚度自数米至60余米。Ⅱ-Ⅲ级阶地多呈岗波状平原。以安徽芜湖为例:江南右岸(芜湖市区),土质较好且呈层状。
二、线路工程基础选型
通常情况下,根据实际基坑开挖方法和对岩土体扰动的程度,将基础型式划分为原状土基础和大开挖基础。原状土基础普遍应用在土质含水量及地下水层较浅的地质条件上,也适用于硬塑粘土及强风化岩石地质条件上。原状土基础主要分为:钻孔灌注桩基础、人工挖孔桩基础等。大开挖基础普遍应用在含水量较高、孔隙比大、基本承载力很低、摩擦力很小、抗剪强度低的地质条件上[2]。大开挖基础又分为直柱板式扩展基础、斜柱板式扩展基础、直柱板式台阶基础、斜柱板式台阶基础。本文将主要分析不同土质采取相应经济型基础形式选型及造价组成。
(一)原状土地质主要基础形式
1.灌注桩基础。灌注桩基础施工简单,受地形条件影响较小,采用常规建筑材料,运输方便,噪声较小、对居民影响小,没有挤土问题,缺点是泥浆排放有污染、成桩质量离散性大、控制较困难,施工速度较慢,周期长。2.PHC高强度预应力管桩基础。PHC桩采用工厂化生产、成品质量好。桩体强度高、承载力大,打桩速度快,工期短,缺点是打桩噪音扰民、民事矛盾突出,存在挤土问题,对桩的施打次序要求高,接桩焊接要求高。
(二)大开挖主要基础形式
1.直柱板式台阶基础。直柱板式台阶基础,通过浅埋方式来降低基坑施工开挖难度。适用的地质范围较广,适用于软可塑粘性土地质条件,并且可以减小地质条件较差的塔位深埋程度,且施工简单,成本较低[3]。缺点便是对土石方工程量较大,基础耗钢量较大,并且对自然环境有相对程度的污染。2.斜柱板式扩展基础。斜柱板式扩展基础通常应用于软可塑粘性土地质条件。其自身优点便是斜柱的转换柱转换效果较好,地基相对均匀,受力合理技术经济指标好;施工相对简单,对于地质、地貌等原因并不会造成严重影响。缺点是土石方工程量较大,基础耗钢量较大,并且对自然环境有一定程度的污染,主柱露头高度受限。
三、几种基础型式经济对比
(一)原状土质常用基础形式在不同土质施工的经济对比
对于在左岸采取单桩灌注桩施工,因地质条件河流、地下水系发达,直接造价组成为材料损耗、人员工资损耗,间接经济影响为灌注桩机械进场道路敷设费用及道路边占地民事协调所发生补偿、赔偿费用。
(二)大开挖基础型式在不同土质施工的经济对比
假设条件为左岸采取开挖基础,基础造价成本最低的是不放边坡,其次便是放边坡以及TW2860、GZ10135,基础造价成本最高的是WKZ10135。在相同地质条件下(都为松砂石),放边坡的基础用料约比TW2252少用8成左右,参考2019年四季度芜湖市建材市场信息价平均数据,基础造价为直接费4.64万元,但由于地质原因存在混桩、串桩所造成的基础报废及返工、停窝工情况,间接费用按照停窝工基本费用算约为1.4万元/天,停工5天算,总体造价接近11.64万元;在右岸地区采取大开挖基础施工,直接费用按照4.64万元/基算,可能因遇岩土爆破或大型风炮机械施工增加费用30%,造价提升至约6.03万元/基。所以,建议具体根据实际地质条件决定是否使用何种基础形式施工。
结束语:综上所述,长江下游芜湖段左右岸地质地貌差异化造成地质的地基荷载能力也存在差异,不同的基础选型也导致线路工程的造价差异性巨大。因此在线路工程施工中要根据实际的地质条件选择适用的基础型式。