（江苏省电力公司经济技术研究院苏州建设管理分部215004）
摘要：苏州作为江苏省电力建设的重点地区，每年电力建设投资量巨大，新建变电站数量多，建设量庞大。但是，由于苏州地处江苏的南部，长江下游，地质条件较差，大部分拟建站址均是在较薄的硬壳层下面存在在着一定厚度的淤泥层。根据苏州地区工程岩土勘察报告，地基土主要由第四系全新统冲积、湖积成因的粉质粘土、淤泥质粉质粘土、粉质粘土夹粉土、粉土夹粉质粘土、粉土、粉质粘土与粉土互层和粉砂夹粉土等组成。地下水常年稳定水位埋深的变化幅度一般为1.00~1.50m。对混凝土结构、钢筋混凝土结构中的钢筋和钢结构的腐蚀性。一般来说上层淤泥、淤泥质土的厚度高达5~10m左右，承载力特征值fak=60～70kPa，压缩模量一般在2~4MPa，物理特性及承载力均较差。对于变电站这样对沉降及承载力要求均较高的工业建筑，必须进行必要的地基处理。按照目前苏州地区常用的地基处理方案主要有水泥搅拌桩复合地基、预制桩（PHC管桩及PHS方桩）以及灌注桩。
关键词：地基处理；方案
1.搅拌桩方案
深层搅拌法原理是利用深层搅拌机将水泥或石灰和地基土原位搅拌形成圆柱状、格栅状或连续墙水泥土增强体，形成复合地基以提高地基承载力，减小沉降。深层搅拌法使用的主要材料为水泥。水泥搅拌桩进行处理后，地基承载力一般可以达到100kPa，等效压缩模量可以达到5MPa以上，对于一般承载力较小的构筑物可以满足要求，但是对于沉降及承载力要求较高的主要建构筑物可靠性较差。因此水泥搅拌桩一般用于设备支架、电缆沟、道路、围墙等次要建构筑物，以保证设备的安全运行，避免道路、电缆沟、围墙的不均匀沉降带来的危害。根据苏州地区大量工程实践，水泥搅拌桩的桩长一般取6m~12m不等，置换率一般控制在0.15~0.25之间，处理效果好，经济适用，综合造价在230元/m3。
2.灌注桩方案
灌注桩是指在设计桩位处用人工或机械成孔，然后在桩孔内加放钢筋笼浇灌混凝土形成的桩。钻孔灌注桩适用于粘性土、粉土、砂填土、碎石土及风化岩石地基。钻孔灌注桩具有入土深、能进入岩层、刚度大、承载力高、桩身变形小，并可方便地进行水下施工等优点，是目前用途最广泛的一种桩基础。
但由于其施工工艺的多样性和复杂性、地基地质条件的差异以及钻孔灌注桩本身的沉桩效应，质量不易控制，钻孔灌注桩质量事故频繁发生。苏州地区地下水位较高，上层土体自立性能较差，灌注桩施工时必须要进行泥浆护壁，场地施工不环保，对周围环境破坏较大，很难实现文明施工。并且，钻孔灌注桩基础是造价昂贵的一种基础，一般基础造价要占整个工程造价的1/5，甚至1/3。所以在苏州地区一般不考虑采用灌注桩方案。
3.预制桩
预制桩一般分为PHC管桩及PHS方桩。PHC管桩即高强预应力管桩是一种采用预应力工艺、经离心成型、常压或高压蒸汽养护工艺，在工厂标准化、规模化生产制造的预应力中空圆筒体细长混凝土预制件。由于其工厂化生产，所以其质量相对于成孔桩更有保证，且施工速度较快。PHS管桩是指预应力高强混凝土空心方桩，是一种新型的预制混凝土桩，具有承载力高，生产周期短、节约材料等优点。预制桩施工方式分为静压桩及锤击桩，对于苏州地区大部分Ⅳ类土，沉桩顺利，施工方便，场地环保，文明施工。
根据《建筑桩基设计规范》，PHC管桩与PHS方桩基桩的最小中心距为3.5d，桩端全断面进入持力层的深度，对于粘性土、粉土不宜小于2d，砂土不宜小于1.5d。根据苏州地区变电站勘测报告，一般桩基持力层埋深25m以上。按照经验，PHC管桩直径一般取为600mm，PHS方桩截面一般取为0.45mX0.45m。根据《建筑桩基设计规范》，柱下独立桩基承台，边桩中心至承台边缘的距离不应小于桩的直径和边长，且桩的外边缘至承台边缘的距离不应小于150mm。桩中心距离最小为3.5圆桩直径或者方桩边长。
对于4桩承台方案，每个柱脚承台布置4套桩，PHS方桩承台尺寸约2.5m×2.5m×1.5m；PHC管桩承台尺寸约3.3m×3.3m×1.5m。
单个4桩承台使用钢筋混凝土工程量，以上述尺寸计算：
管桩：（600×5.5d）×（600×5.5d）×1500=16.335（m3）
方桩：（450×5.5d）×（450×5.5d）×1500=9.188（m3）
PHS与PHC相比单个承台钢筋混凝土量相差7.1m3。
从上面的比较可以看出，对于3桩承台、4桩承台以及6桩承台，与管桩相比，采用PHS方桩与PHC管桩相比，承台费用均由节约。而在外立面周长相当的情况下，桩体体积相差不多，且方桩单体费用较低，较管桩低28%。
因此，对于变电站内主要建构筑物，采用预制桩，不采用灌注桩。预制桩中，在条件允许的情况下可以采用方桩，较为经济，但是方桩对施工质量要求高，不如PHC管桩稳定。
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