市政厂站深基坑支护造价指标分析

1 基坑支护常见形式

基坑支护是为保护地下主体结构施工和基坑周边环境安全而采用的临时性支挡、加固、保护与地下水控制的措施，包括支挡式结构、土钉墙、重力式水泥土墙和放坡。

1.1 支挡式结构

支挡式结构是指以排桩、地下连续墙和锚杆或者内支撑等形式构成的一种复合式支护措施，可分为锚拉式结构、支撑式结构、悬臂式结构、双排桩以及支护结构与主体结构结合的逆作法等形式，适用于结构安全等级为一、二、三级的基坑工程。

锚拉式结构主要是在周边土体中钻入锚杆，依靠土层提供的锚固力，维持基坑周边环境稳定的一种支护形式，常配合排桩或地下连续墙一起施工，不宜用在软土层和碎石土层、砂土层中，也不适用于基坑周边存在地下构筑物的项目中。

支撑式结构通常采用钢筋混凝土或钢管形成内支撑，配合排桩或地下连续墙对开挖深度较深的基坑进行支撑，运用范围较广。

悬臂式结构是仅依靠排桩或地下连续墙本身起到土体围护和边坡防护的作用，仅适用于地质条件较好的工程。双排桩是复杂环境条件下常用的基坑支护形式之一，多用于基坑深度为7~15m的基坑工程，一般沿基坑边线布置成排的灌注桩或钢板桩，具有造价较低、施工便捷等优点，常与锚拉式、支撑式结构组合使用。

1.2 土钉墙

土钉墙是一种通过在天然土体中钻孔、打入土钉、天然土体表面铺设钢筋网片，并喷射一定厚度的混凝土的支护措施，其作用机理是使土体、土钉、混凝土面层共同协作形成复合体，以实现加固天然土体的 目的。

土钉墙可分为单一土钉墙、预应力锚杆复合土钉墙、水泥土桩复合土钉墙和微型桩复合土钉墙4种形式，适用于结构安全等级为二、三级的基坑工程，具有工艺简单、造价较低、节约工期、整体稳定性好等优点，可随工程进度分层分段施工。

1.3 重力式水泥土墙

重力式水泥土墙是将水泥高压注入土体中搅拌，使水泥与土体发生物理化学反应，形成具有一定强度的水泥土加固体，彼此搭接形成排桩，兼具挡土和止水双重功能。

重力式水泥土墙在淤泥质土、砂土、淤泥基坑中应用较为普遍，支护结构安全级别为二、三级，同时要求基坑深度宜不超过7m。

1.4 放坡

放坡开挖是指不设围护，在基坑四周放坡对土体进行开挖的方式。放坡开挖可分为不分级放坡开挖和分级放坡开挖两种形式，其技术简单、施工速度快、施工难度小、工程造价较低，具有很好的经济效益，但对周边场底环境和土质条件要求较高，需要有足够的放坡空间。

放坡开挖可单独使用，也可与其他支护结构形式结合，适用于支护结构等级为三级的基坑工程。

2 案例分析

2.1 工程概况

武汉市南太子湖污水处理厂扩建（五期）工程位于武汉市沌口经济技术开发区，地貌单元属长江冲洪积Ⅲ级阶地湖积区，整体地势较为平坦，地下箱体构筑物、接触消毒池、消防水池及进出箱体坡道合并支护，基坑开挖总面积约17300m ² 。本项目初步设计概算工程费用为4.89亿元，其中深基坑支护费用1.99亿元，占比40.66%。

2.2?基坑支护

箱体构筑物基坑呈矩形，长约162m，宽约84.2m，面积约14774m ² ，基坑周长约492.4m，开挖深度为14.1~18.2m；接触消毒池、消防水池以及出箱体坡道联合支护，紧邻箱体构筑物北侧，基坑面积约2500m ² ，支护长度约153m，接触消毒池开挖深度为6.4m、消防水池开挖深度为7.5~8.7m；进箱体坡道位于箱体构筑物南侧，基坑面积约为1166m ² ，两边支护，支护长度约为220m，进出箱体坡道开挖深度为0.725~9.35m。

综合考虑地质、环境、挖深等因素，基坑采用的支护方案为：箱体构筑物采用上部卸载放坡+扶壁挡墙，下部钻孔灌注桩+2~3道钢筋混凝土内支撑结合被动区裙边加固，桩后采用CSM水泥土搅拌桩作为落地式止水帷幕；出箱体车道、消防水池及接触消毒池采用钻孔灌注桩+1道临时钢筋混凝土支撑并结合被动区加固。

2.3 造价指标分析

2.3.1 总体指标

本研究参考《湖北省房屋建筑与装饰工程消耗量定额及全费用基价表（2018）》《湖北省市政工程消耗量定额及全费用基价表（2018）》以及配套的取费标准、工程量计算规则。材料价格按《武汉市建设工程价格信息》（2023年1月）材料指导价及市场价进行修正，修正后基坑支护工程费用为1.99亿元。

本项目基坑支护总长度为865.40m，平均开挖深度为16.15m，根据测算，基坑支护周长指标为23.03万元/m，基坑支护面积（基坑支护长度×开挖深度）指标为1.43万元/m ² 。各分部工程的造价及占比见 表1。

表1 基坑支护各分部工程造价及占比

由表1可知，基坑支护各分部工程中，钻孔灌注桩工程造价在基坑支护工程费用的比重最高，达41.20%；钢筋混凝土支撑及栈桥、CSM水泥土搅拌墙、三轴水泥搅拌桩，占比分别为29.91%、11.69%、9.49%；剩余分部工程占比较小，合计为7.71%。

2.3.2 造价指标

（1）钻孔灌注桩。作为支护体系中最重要的围护结构，本项目中钻孔灌注桩桩径包括1000mm、1200mm和1500mm，设计桩长为10~35m，桩身混凝土为水下C35混凝土，本项目区分钻孔灌注桩空桩和实桩工程量，同时实桩钢筋含量为0.18t/m3，根据测算钻孔灌注桩空桩造价指标为552.66~731.15元/m3， 实桩造价指标为2799.80~2829.06元/m3，钻孔灌注桩工程费用及造价指标见表2。

表2 钻孔灌注桩工程费用及造价指标

  （2）三轴水泥搅拌桩。作为加固软基岸坡的一种常见处理工艺，水泥搅拌桩常被应用于止水帷幕和桩间及被动区加固。本项目主要是桩间及被动区加固，采用 850@600mm三轴水泥搅拌桩搭接施工，其中平行搭接250mm，垂直搭接150mm，不同区域水泥掺量分别控制在7%、10%和20%左右，根据测算三轴水泥搅拌桩造价指标为130~280元/m3，三轴水泥搅拌桩工程费用及造价指标见表3。

表3 三轴水泥搅拌桩工程费用及造价指标

（3）双重高压旋喷桩。与水泥搅拌桩作用相同，高压旋喷桩常被应用于止水帷幕和桩间及被动区加固，但高压旋喷桩更适用于软弱地基的加固，本项目中仅部分区域采用 800mm双重管高压旋喷桩，水泥掺量按30%控制，同时部分双重管高压旋喷桩插入HM700×300型钢兼做围护结构。根据测算双重管高压旋喷桩造价指标为736.03元/m3，双重高压旋喷桩工程费用及造价指标见表4。

表4 双重高压旋喷桩工程费用及造价指标

（4）CSM水泥土连续墙。CSM水泥土连续墙因具有成墙整体性好、止水防渗效果优良等特点，被广泛应用于深基坑挡土止水、防渗抗拔等方面。本项目采用800mm厚CSM水泥土连续墙作为落底式止水帷幕，止水帷幕进入强风化泥岩层不小于3m，或进入中风化泥岩层不小于1m。

目前湖北省市政工程定额库中尚无此施工定额，故借用武汉城市轨道交通工程消耗量定额中的挖土成槽+双轮铣成槽两组定额。此外，需注意水泥掺量及地质情况。根据测算，CSM水泥土连续墙造价指标为1510.08元/m3，具体见表5。

表5 CSM水泥土连续墙工程费用及造价指标

（5）钢筋混凝土支撑及栈桥。作为排桩+钢筋混凝土内支撑围护体系中的重要组成部分，钢筋混凝土支撑及栈桥工程费用在支护工程总费用中的造价占比较高。

在编制项目概算时，要着重考虑支撑部位、混凝土强度等级、钢筋含量及拆除外弃等问题，根据测算，钢筋混凝土支撑造价指标为1700~2400元/m3；拉森钢板桩造价指标为1106.83元/t；钢管斜导撑造价指标为1892.26元/t；工字钢25a换撑（不拆除）造价指标为12653.92元/t；格构钢柱造价指标为7136.71元/t；栈桥剪刀撑造价指标为10091.18元/t；张弦梁组合撑造价指标为1978.72元/t，具体见表6、表7。

表6 钢筋混凝土内支撑工程费用及造价指标

表7 钢结构内支撑及栈桥工程费用及造价指标

（6）挂网喷混凝土护面。挂网喷混凝土是指在排桩外立面或坡面满挂钢筋网、满喷混凝土面层作为桩间或坡面的保护、挡土措施，具有整体性好、随工程进度分层分段施工、施工方法简便等优点。在编制项目概算时，需注意挂网喷混凝土厚度、混凝土强度 等级以及钢筋网片含量等问题，同时需考虑是否需要插入锚杆。根据测算，挂网喷混凝土护面造价为127.05~129.23元/m ² ，见表8。

表8 挂网喷混凝土护面工程费用及造价指标

（7）其他。除了深基坑支护主体工程外，还需考虑降排水、桩基检测及大型机械进出场费等问题。但是在项目可行性研究或初步设计阶段，常无法准确判断大型机械的数量，也没有定额测算桩基检测费用，因此本项目暂估大型机械进出场费为34.82万元，水泥搅拌桩、高压旋喷桩桩基检测为500元/根，钻孔灌注桩桩基检测为1000元/根。

根据测算，排水沟造价指标为273.12~419.39元/m；集水井（1m×1m×1m）造价指标为1938.11元/ 座；素混凝土回填造价指标为650.46元/m3；降水井造价指标为97515.99元/座；观测井造价指标为12016.11元/座，具体见表9。

表9 其他分项工程费用及造价指标

3 结束语

在市政厂站项目建设中，深基坑支护工程造价占比较高，甚至可能高于市政厂站主体结构工程费用，通过对深基坑支护工程造价分析及指标整理，以期为项目决策、设计及招投标阶段提供造价参考，实现从源头阶段节约工程造价，最终提高项目的经济效果。

深基坑支护工程属于隐蔽工程，受基坑深度、地质条件和施工技术等因素制约，每个基坑支护施工设计、单位造价具有较强的个性。在工程设计阶段，应合理把握桩基数量及钢筋含量。同时应避免漏项，除了主要桩基工程外，还需要考虑大型机械进出场费用、基坑排水以及桩基工程检测费用等。