基础换填计算公式
塔吊基础下换填地基设计
塔吊基础下换填地基设计计算书
一、设计依据：建筑地基处理技术规范JGJ 79-2002
二、计算内容：
1、垫层厚度根据置换软弱土的深度或下卧土层的承载力确定，并符合下式要求：
根据上式计算如下：P z=【5.3×5.3×（140-18）】/（5.3+2×Z×tg28）2
=3426.98/（5.3+1.063×Z）
P z+P cz≤ƒaz P z≤110-18=92KPa Z≈0.75
因此，Z值最小取值0.8m厚。
(b、l取值参见塔基基础说明书，P k、P C取值参见地基勘察报告)
2、垫层底面宽度要满足基础底面应力扩散的要求，可按下式计算确定：
根据上式计算如下：b′≥5.3+2×0.8×tg28=6.15m
整片垫层底面的宽度可根据施工的要求适当加宽。
垫层顶面宽度可从垫层底面两侧向上，按基坑开挖期间保持边坡稳定的坡度放坡确定。
垫层顶面每边超出基础底边不宜小于300mm。
垫层的承载力宜通过现场载荷试验确定。
3、垫层选用材料：
灰土，体积配比为3：7。
土料宜为粉质粘土，不宜使用块状粘土和砂质粉土，不得含有松软杂质，并应过筛，其颗粒不得大于15mm。
石灰宜用新鲜的消石灰，其颗粒不得大于5mm。
垫层的压实标准按下表选用：。
地基处理之换填地基
地基处理之换填地基灰土地基灰土地基是将基础底面下要求范围内的软弱土层挖去，用一定比例的石灰与土，在最优含水量情况下，充分拌合，分层回填夯实或压实而成。
灰土地基具有一定的强度、水稳性和抗渗性，施工工艺简单，费用较低，是一种应用广泛、经济、实用的地基加固方法。
适于加固深1〜4m厚的软弱土、湿陷性黄土、杂填土等，还可用作结构的辅助防渗层。
1.材料要求(1)土料采用就地挖出的粘性土及塑性指数大于4的粉土，土内有机质含量不得超过5%。
土料应过筛，其颗粒不应大于15mm。
12)石灰应用III级以上新鲜的块灰，含氧化钙、氧化镁愈高愈好，使用前1〜2d消解并过筛，其颗粒不得大于5mm,且不应夹有未熟化的生石灰块粒及其他杂质，也不得含有过多的水分。
2.施工工艺方法要点(1)对基槽(坑)应先验槽，消除松土，并打两遍底夯，要求平整干净。
如有积水、淤泥应晾干；局部有软弱土层或孔洞，应及时挖除后用灰土分层回填夯实。
(2)灰土配合比应符合设计规定，一般用3：7或2：8 (石灰：土，体积比)。
多用人工翻拌，不少于3遍，使达到均匀，颜色一致，并适当控制含水量，现场以手握成团，两指轻捏即散为宜，一般最优含水量为14%〜18%；如含水分过多或过少时，应稍晾干或洒水湿润，如有球闭应打碎，要求随拌随用。
(3)铺灰应分段分层夯筑，每层虚铺厚度可参见表7-1,夯实机具可根据工程大小和现场机具条件用人力或机械夯打或碾压，遍数按设计要求的干密度由试夯(或碾压)确定，一般不少于4遍。
灰土最大虚铺厚度表7-1（4）灰土分段施工时，不得在墙角、柱基及承重窗间墙下接缝，上下两层的接缝距离不得小于500mm，接缝处应夯压密实，并作成直槎。
当灰土地基高度不同时，应做成阶梯形，每阶宽不少于500mm；对作辅助防渗层的灰土，应将地下水位以下结构包围，并处理好接缝，同时注意接缝质量，每层虚土从留缝处往前延伸500mm，夯实时应夯过接缝300mm以上；接缝时，用铁锹在留缝处垂直切齐，再铺下段夯实。
基底换填计算
基底换填应力计算
垫层底面地基的承载力容许值fa=180.0kPa
基础底面压力标准值Pk=240.0kPa地基土的容许承载力[σ0]=180基础底面自重压力标准值Gk=27.00kPa地基土容许承载力宽度修正系数k1=0
垫层底面自重压力标准值Gsk=56.25kPa基底下持力层土的天然容重γ1=18
回填土容重γ=18.00KN/m3基础底面的最小边宽b=66砂砾垫层容重γs=19.50KN/m3地基土容许承载力深度修正系数k2=2
基底埋置深度h= 1.50m基础底面的埋置深度h= 3.3 3.3换填深度z= 1.50m
基础长度l=13.00m
基础宽度b= 1.90m
z/b=0.79
砂砾扩散角ф=30.00度
砂砾垫层长度A=14.73m
砂砾垫层宽度B= 3.63m
条形基础垫层底面附加应力标准值Pok=111.42kPa
矩形基础垫层底面附加应力标准值Pok=98.32kPa
条形基础垫层底面要求承载力Pok+Gsk167.67kPa
矩形基础垫层底面要求承载力Pok+Gsk154.57kPa
条形基础计算结果满足设计要求地基土修正后的容许承载力[σ0]=190.8
矩形基础计算结果满足设计要求
一个基础换填工程量113.41m3
453.63。
基础换填计算公式
基础换填计算公式
1.比例计算：
比例计算是指在已知两个量之间的比例关系的情况下，求解其他量的值。
比例的计算公式为：
已知的两个量：a:b=c:d，求解未知量x。
计算公式为：x=(b*c)/a
2.百分数计算：
百分数计算是指在已知一个值所占另一个值的百分比的情况下，求解
另一个值的问题。
百分数的计算公式为：
已知的值x所占比例为y%，求解总值。
计算公式为：总值=(x*100)/y
3.速度计算：
速度计算是指在已知一些物体在单位时间内所经过的路程和时间的情
况下，求解物体的速度。
速度的计算公式为：
已知的路程s所经过的时间t，求解速度v。
计算公式为：速度=s/t
4.利率计算：
利率计算是指在已知笔本金、利率和时间的情况下，求解利息的问题。
利率的计算公式为：
已知的本金P、年利率r和时间t，求解利息I。
计算公式为：利息=P*r*t
以上是基础换填计算中常见的几个类型和其对应的计算公式。
在解题时，我们需要根据题目给出的已知信息和运算关系，选择合适的计算公式进行推导，从而得到未知数的解。
此外，需要注意在计算过程中要保持单位的一致性，例如，如果给出的速度单位是km/h，那么时间单位也应该是小时。
同时，注意符号的使用，正负号的适当运用也是解题中的重要因素。
7.2 置换法(换填法)
文献内容出自：高校土木工程专业指导委员会规划推荐教材《地基处理》P58浙江大学龚晓南编著同济大学叶书麟主审中国建筑工业出版社7.2 置换法（换填法）置换法是指应用物理力学性质较好的岩土材料置换天然地基中的部分或全部软弱土体或不良土体，形成双层地基或复合地基，以达到提高地基承载力、减少沉降目的一类地基处理方法。
不少地基处理方法在加固地基时都有置换作用，属于置换法的地基处理方法指的是以置换为主的一类地基处理方法，其方法主要有：换土垫层法、挤淤置换法、褥垫法、强夯置换法以及碎石桩置换法和砂桩置换法、石灰桩法、气泡轻质填土法和EPS超轻质料填土法等。
7.2.1 换土垫层法7.2.1.1 加固机理和适用方法换土垫层法就是将基础底面以下不太深的一定范围内软弱土层挖去，然后用强度高、压缩性能好的岩土材料，如砂、碎石、矿渣、灰土、土工格栅加砂石料等材料分层填筑，采用碾压、振密等方法使垫层密实。
通过垫层将上部荷载扩散传到垫层下卧层地基中，以满足提高地基承载力和减少沉降的要求。
填土垫层法适用于软弱土层分布在浅层且较薄的各类不良地基的处理。
7.2.1.2 设计换土垫层法加固地基设计包括垫层材料的选用，垫层铺设范围、厚度的确定，以及地基沉降计算等。
1.垫层材料选用 P59采用换图垫层处理地基，垫层材料可因地制宜地根据工程的具体条件合理选用下述材料：⑴砂、碎石或砂石料；⑵灰土；⑶粉煤灰或矿渣；⑷土工合成材料加碎石垫层等。
2.确定垫层铺设范围垫层铺设范围应满足基础底面应力扩散的要求。
对条形基础，垫层铺设厚度B可根据当地经验确定，也可按下式计算：≥+B b zθ2tan式中 B—垫层厚度，m；b—基础底面宽度，m；Z—垫层厚度，m；θ—应力扩散角，可按下表采用整片垫层的铺设宽度可根据施工的要求适当放宽。
垫层顶面每边宜超出基础底边不小于300mm，或从垫层地面两侧向上，按当地开挖基坑经验放坡。
3.确定垫层厚度垫层铺设厚度根据需要置换软弱土层的厚度确定，要求垫层底面处土的自重应力与荷载作用下产生的附加应力之和不大于同一标高处的地基承载力特征值，如下图所示。
路槽底土基换填厚度计算书
1.基础数据黄色填充区域为需输入的数据（其中会用到《路面工程》中的诺谟根据路面设计已知：路面设计弯沉为0.32mm ＝0.032cm ，结构层次为：7cm ，1000Mpa 中粒式沥青8cm ，800Mpa 粗粒式沥青36cm ，1300Mpa 水泥稳定碎石15cm ，200Mpa 级配碎石Eo=25Mpa现场取土作CBR 试验，得CBR= 1.2，根据JTJ014-97：土基回弹模量Eo=7.27CBR 0.823＝8.45Mpa因为8.45Mpa<Eo ＝25Mpa ,故该段土基应换填。
2.计算步骤①计算假设：按三层连续体系作为计算体系p ＝0.7Mpad ＝21.3cmδ＝10.65cm②确定上层厚度h 及回弹模量E1(将两层沥青砼换算为一层)h ＝7+8×(800/1000)1/2.4＝14.3cmE1=1000Mpa30Mpah 14.3cm, E1=1000Mpa 上层h236cm, E2o=1300Mpa 中层，经过换算h315cm, E3=200Mpa 厚度为H,回弹模h4cm, E4=30Mpa 量为E2Eo=8.45MPa 地基③计算理论弯沉系数αlF=A F (l R ×Eo/pd)0.38=1.47×[0.032×8.45/(0.7×21.3)]0.38＝0.320.32×1000/(0.7×21.3×0.32)＝ 6.71④换算中层厚度H /＝×+()换算模量E2=500Mpa E2o ＝1300Mpa由E2/E1=500/1000＝0.5h/δ＝14.3/10.65＝ 1.34查表5-12得：a ＝7.8由Eo/E2=8.45/500＝0.0169 h/δ＝ 1.34 查表5-12得：K1＝ 2.06则K2=αl/aK1＝ 6.71/7.8/2.06＝0.42查表5-12得：H/δ＝8.5则H=8.5δ＝90.5cm⑤计算换填厚度h4由中层厚度换算公式路槽底土基换填厚度计算书则路面结构层次为：(设回填材料回填模量为αl ＝l R ×E 1/(pdF)=0.1×可导出＝86cm3.因此，建议换填厚度为0.9m工程》中的诺谟图），其余自动计算。
换填法
z cz f z
f z fk b (b 3) d d (d 0.5)
b
zd
回填土 砂垫层
P
θ
Pcz Pz b
z cz f z fz f0 b 0 (b 3) d d (d 0.5)
σz垫层底面处附加应力设计值 fz垫层底面修正承载力设计值
E si
s
将软弱土换填，刚度提高，相 应的地基沉降减小
D
i-1z
zi
σc线
计算下限
σc(i-1) p 1i σci
σc
σz(i-1) Δp1i
σzi
σz线
p1i=(σci+σc(i-1))/2 Δpi=(σzi+σz(i-1))/2
σz=0.2或0.1σc
Hi
s
n i 1
e1i 1
e2i e1i
z /b 1/1.2 0.83 0.5
砂垫层
查表得 Pcz 3Pz00
b
砂垫层底面附加应力：
z
b p
b 2z tan
1.2102.5 1.2 21 tan300
52.2(kpa)
P
d
z
cz
1h
2
z
回填土
θ
17.51 (1砂7垫.8层 10) 1
w
结合水膜增厚，孔隙中出现自由水，由于
自由水充填于孔隙之中，阻止了土粒移动。
（2）不同压实功下：
干密度ρd
压实功越大，最大干密度相应 增大，而最优含水量越小。
A 碾压6遍
B 碾压12遍 C 碾压24遍
城市道路路基换填深度的计算
74Research papers研究论文1不同等级城市道路的荷载取值荷载取值及布置参照《城市桥梁设计规范》（CJJ11-2011）。
快速路为城-A 、B 级，主干路为城-A 级，次干路为为城-A 、B 级，支路为城-B 级；城-A 荷载为5轴加载，总重700KN ，城-B 荷载为3轴加载，总重300KN ；每组车轮横向中距1.8m ，车轮着地面积为0.6×0.25m 。
2常用城市道路路面结构主干路：5cm 厚细粒式沥青玛蹄脂碎石+8cm 厚粗粒式沥青混凝土+20cm 厚水泥稳定碎石+20cm 厚水泥稳定砂砾+30cm 厚级配碎石。
次干路：4cm 厚细粒式沥青混凝土+6cm 厚中粒式沥青混凝土+20cm 厚水泥稳定碎石+20cm 厚水泥稳定砂砾+30cm 厚级配碎石。
支路：4cm 厚细粒式沥青混凝土+5cm 厚中粒式沥青混凝土+15cm 厚水泥稳定碎石+15cm 厚水泥稳定砂砾+30cm 厚级配碎石。
3软弱下卧层验算公式根据《公路桥涵地基与基础设计规范》，垫层厚度应根据下卧土层的承载力确定，并应符合：城市道路路基换填深度的计算文｜汉中市城乡规划市政工程设计院 赵育军【摘要】换土垫层法在处理城市道路湿软路基时经常使用，它具有造价低、施工速度快、难度小、质量易于控制等优点，但相应的设计规范中对于换填厚度的计算均未提及，本文通过验算软弱下卧层计算湿软路基换填厚度，供大家在工程实践中使用。
【关键词】路基换填深度计算P ok +P gk ≤r R f a式中：P ok 为垫层底面处的附加压应力，P gk 为垫层底面处的自重压应力，r R 为地基承载力容许值抗力系数，f a 为垫层底面处地基的承载力容许值。
4验算路基软弱下卧层确定换填深度4.1荷载选取按照《城市桥梁设计规范》要求选取荷载，主干道选用城-A 荷载，最大轮载P=100KN ，次干道分别按照城-A 、城-B 荷载取值，最大轮载分别为P=100KN 和P=60KN ，支路按城-B 荷载的70%取值，最大轮载P=42KN 。
基础换填计算范文
基础换填计算范文基础换填计算是指通过填写相应的数值来完成数学计算题。
这种计算方法通常以填空题的形式呈现，需要根据已知条件计算并填写正确的答案。
基础换填计算广泛应用于数学教育中，可以帮助学生提高计算能力和理解能力。
以下是一些基础换填计算题目的例子：1.将210分解为两个连续整数的乘积。
解答：210=10×212.形状为长方形的田地，长比宽多10米，面积为440平方米，求长和宽的值。
解答：设长为x，宽为x-10，则有x(x-10)=440，解得x=20，宽为20-10=10。
3.若商品原价为480元，现打8折促销，求促销后的价格。
解答：促销后的价格=480×0.8=384元。
4.若甲比乙多30%，乙比丙多20%，丙的价格为100元，求甲的价格。
解答：甲比乙多30%，即甲=乙+乙×0.3=乙×1.3乙比丙多20%，即乙=丙+丙×0.2=丙×1.2=100×1.2=120。
代入甲=乙×1.3，得甲=120×1.3=156元。
5. 甲乙两人同时从A、B两地出发，相向而行，速度分别为20km/h和30km/h，相距100km。
求多长时间两人相遇。
解答：甲乙两人的总速度为20km/h + 30km/h = 50km/h。
每小时接近的距离为50km，所以两人相距100km，需要100km/50km/h = 2小时。
通过以上几个例子，可以看出基础换填计算题目需要运用数学知识和公式进行计算。
学生在进行计算时需要注意对已知条件进行分析和处理，逐步推算出答案。
这种计算方法可以锻炼学生的逻辑思维和推理能力，提高数学解题的能力。
因此，基础换填计算是数学教育中的重要一环，有助于培养学生的数学素养和解题思维。
换填法
5.矿渣垫层
垫层使用的矿渣是指高炉重矿渣，可分为分级矿渣、混 合矿渣及原状矿渣。矿渣垫层主要用于堆场、道路和地 坪，也可用于小型建筑，构筑物地基。选用矿渣的松散 重度不小于11kN/m3，有机质及含泥总量不超过5%。
设计、施工前必须对选用的矿渣进行试验，在确认其性 能稳定并符合安全规定后方可使用。作为建筑物垫层的 矿渣应符合对放射性安全标准的要求。易受酸、碱影响 的基础或地下管网不得采用矿渣垫层。大量填筑矿渣时， 应考虑对地下水和土壤的环境影响。
b’—垫层底面宽度(m)； θ—垫层的压力扩散角（°），可按查表；当<0.25时，
仍按=0.25取值。
注意！
垫层顶面每边宜比基础底面大0.3m，或从 垫层底面两侧向上按当地开挖基坑经验的 要求放坡，整片垫层的宽度可根据施工的 要求适当加宽。
3.垫层承载力的确定
垫层的承载力宜通过现场试验确定，并应验算 下卧层的承载力。
五、垫层的作用
(1)提高地基承载力
(2)减少沉降量
基础
垫层
(3)加速软弱土层的排水固结
(4)防止冻胀
(5)消除膨胀土的胀缩作用
六、换填法处理地基前的准备工作
查明地层土性质及不良地质现象；查明沟、塘、 洞等分布范围和深度；查明填土的成分、范围、 厚度、均匀性、填筑年限和方法等
垫
垫层宽度的确定
垫
层
层
设
尺
计
垫层承载力的确定
寸
沉降计算
1.垫层厚度的确定
(1).垫层厚度应根据垫层底部下卧土层的承载力确定，并符 合下式要求：
pz pcz f az
pz—垫层底面处的附加应力设计值（kPa）; pcz—垫层底面处土的自重压力值（kPa）； faz—经深度修正后垫层底面处土层的地基承载力特征值（kPa）
换填垫层法参考
根据重庆宏源勘测设计有限公司提供的重庆开县康园自行车有限公司厂房工程地勘报告，本工程基础采用卵石垫层法对地基进行处理，即在基础底面影响范围内（每边宽出柱下独立基础基底各1.5m范围内），挖除素填土层及及局部的冲洪积层，换填1.2m厚的4：3：3的级配卵石层，在卵石层之上做独立基础。
换填卵石层置于粘土层上，粘土层地基基础承载力特征值不小于160 kPa。
具体要求及计算：一、卵石填料的标准要求：要求采用级配卵石，其配比关系宜为4：3：3即：卵石4（砾径50≥d≥20mm）:圆砾3（砾径20≥d≥2m m）:中粗砂3（砾径2≥d≥0.25mm）。
最大粒径不超过50mm，含泥量﹙＜0.1mm颗粒含量﹚不超过3%。
二、施工参数：①、使用18-24吨振动压路机；②、压路机行驶度≤50m/min；③、毎层压实填料虚铺厚度≤40cm；④、毎层先静压2遍，再振压8遍。
的确定三、卵石垫层承载力特征值fak由静载荷试验确定或由N超重型动力触探试验确定。
由灌水、灌砂法确定其压120实系数后，根据压实系数按JGJ79-2002表4.2.6确定：当压实系数在0.94-0.97时，对于地基基础设计等级为丙级的建筑，其承载力特征值可取250kPa。
四、卵石垫层的计算：1、依据JGJ79-2002规范第4.2.1条，垫层的厚度Z应根据下卧层的承载力确定，并符合下式：Pz+Pcz≤faz式中：Pz-垫层底面处的附加压力Pcz-垫层底面处土的自重压力f-垫层底面处土层的地基承载力特征值（深度修正后）。
az2、灰土垫层的承载力卵石垫层的承载力宜通过现场载荷试验确定，本工程的地基础设计等级为丙级，当4:3:3卵石垫层的压实系数不小于0.95时，其承载力特征值f a 可采用250kPa 。
3、计算基础底面面积A ：卵石垫层的地基承载力特征值﹙不做深度修正﹚f a =250kPa ，单柱荷重标准值F k =2400kN ，基础埋深d=2.50m ，基础及上覆土的平均重度γ=20kN/m 3。
钢架基础换填深度
钢架基础换填深度一、引言钢架基础换填深度作为建筑工程中的一个重要参数，对于保障建筑物的稳定性和安全性起着至关重要的作用。
本文将从以下几个方面对钢架基础换填深度进行全面、详细、完整且深入地探讨。
二、钢架基础换填深度的定义钢架基础换填深度是指在钢架基础施工过程中，为了调整地基的高低差、提高地基的承载能力和稳定性，所进行的填方或挖方操作的深度。
换填深度的大小直接影响着建筑物的稳定性和安全性。
三、换填深度的计算方法3.1 基础换填深度的计算公式基础换填深度的计算可以根据地基的承载力和地基的高低差来进行。
一般来说，基础换填深度（H）可以通过以下公式计算得出：H = (P - Q) / γ其中，P为地基的承载力，Q为地基的荷载，γ为填方或挖方材料的单位重量。
3.2 换填深度的计算示例以某建筑物的地基为例，假设地基的承载力为1000kN/m2，地基的荷载为800kN/m2，填方或挖方材料的单位重量为20kN/m3。
根据上述公式可计算得出：H = (1000 - 800) / 20 = 10m因此，该建筑物的基础换填深度为10m。
四、换填深度的影响因素4.1 地基的承载力地基的承载力是影响换填深度的重要因素之一。
地基的承载力越大，换填深度可以相应地减小，反之亦然。
4.2 地基的高低差地基的高低差也是影响换填深度的因素之一。
当地基的高低差较大时，换填深度一般会较大，以便平整地基。
4.3 填方或挖方材料的性质填方或挖方材料的性质也会对换填深度产生影响。
如果填方或挖方材料的单位重量较大，换填深度可以相应地减小，反之亦然。
4.4 建筑物的类型和重量建筑物的类型和重量也是决定换填深度的因素之一。
一般来说，重型建筑物需要较大的换填深度，而轻型建筑物可以适当减小换填深度。
五、换填深度的施工注意事项5.1 地基的处理在进行换填深度施工前，需要对地基进行适当的处理，确保地基的平整和稳定性。
5.2 填方或挖方材料的选择填方或挖方材料的选择要符合工程要求，并进行充分的检测和试验，以确保其质量和性能符合要求。
换填计算书
---------------------------------------------------------------------- 计算项目: 地基处理计算 1---------------------------------------------------------------------- [ 计算简图 ]---------------------------------------------------------------------- [ 计算条件 ]---------------------------------------------------------------------- [ 基本参数 ]地基处理方法：换填垫层法[ 基础参数 ]基础类型：矩形基础基础埋深： 1.400(m)基础宽度： 4.800(m)基础长度： 7.050(m)基础覆土容重： 20.000(kN/m3)基底压力平均值： 220.0(kPa)基底压力最大值： 220.0(kPa)[ 土层参数 ]土层层数： 6地下水埋深： 18.420(m)压缩层深度： 18.000(m)沉降经验系数： 0.400地基承载力修正公式：承载力修正基准深度d0： 0.500(m)序号土类型土层厚容重饱和容重压缩模量承载力鏱鏳(m) (kN/m^3) (kN/m^3) (MPa) (kPa)1 素填土 2.000 19.3 --- 10.780 20.0 0.000 1.0002 粘性土 0.500 18.5 --- 9.140 90.0 0.000 1.6003 粘性土 0.800 18.1 --- 8.920 130.0 0.000 1.6004 粘性土 0.700 18.7 --- 21.300 210.0 0.000 1.6005 粘性土 4.300 18.3 --- 16.990 150.0 0.000 1.0006 粘性土 6.000 19.0 --- 19.890 170.0 0.000 1.600***鏱-- 基础宽度地基承载力修正系数***鏳-- 基础深度地基承载力修正系数[ 换填垫层参数 ]材料类型： C***A类：中砂、粗砂、砾砂、圆砾、角砾、石屑、卵石、碎石、矿渣等***B类：粉质粘土、粉煤灰等***C类：灰土等压缩模量： 25.000(MPa)承载力： 220.000(kPa)厚度： 1.850(m)顶面宽度： 9.575(m)底面宽度： 6.800(m)顶面长度： 11.825(m)底面长度： 9.050(m)压力扩散角： 28.000(°)----------------------------------------------------------------------计算结果:----------------------------------------------------------------------1. 垫层承载力验算基底平均压力pk： 220.0(kPa)基底最大压力pkmax： 220.0(kPa)基底自重压力pc： 27.0(kPa)垫层承载力特征值fz： 247.8(kPa)pk <= fz, 满足！pkmax <= 1.2*fz, 满足！因此换土垫层承载力满足要求！2. 换填垫层底面处承载力验算垫层应力扩散角瑁 28.0(度)垫层底附加应力pz： 107.0(kPa)垫层底自重应力pcz： 61.4(kPa)垫层底pz + pcz： 168.4(kPa)垫层底地基土承载力特征值fz： 213.2(kPa)pz + pcz <= fz,垫层底面地基土的承载力满足要求！3. 垫层尺寸验算按照构造要求验算垫层顶面宽度和长度:基础底面宽度B： 4.800(m)垫层顶面宽度B1： 9.575(m)(B1-B)/2>=300mm，满足构造要求：垫层顶面宽度超出基础底边宽度不小于300mm！基础底面长度L： 7.050(m)垫层顶面长度L1： 11.825(m)(L1-L)/2>=300mm，满足构造要求：垫层顶面长度超出基础底边宽度不小于300mm！按应力扩散角验算垫层底面宽度和长度:垫层底面宽度B2: 6.800(m)基底压应力传递到垫层底面处的应力分布宽度B + 2ztg: 6.767(m) 垫层底面宽度B2 >= B + 2ztg,垫层底面满足应力扩散要求！垫层底面长度L2: 9.050(m)基底压应力传递到垫层底面处的应力分布长度L + 2ztg: 9.017(m) 垫层底面长度L2 >= L + 2ztg,垫层底面满足应力扩散要求！4. 下卧层承载力验算土层号深度pz pcz pz + pcz fz 是否满足(m) (度) (kPa) (kPa) (kPa) (kPa)4 3.30 15.9 106.2 62.3 168.6 294.6满足！5 4.00 23.0 91.7 75.4 167.1 216.0满足！6 8.30 23.0 44.5 154.1 198.6 401.7满足！7 14.30 23.0 22.0 268.1 290.1 584.0满足！***-- 土层的应力扩散角***pz -- 下卧层顶面处的附加应力值***pcz -- 下卧层顶面处土的自重压力值***fz -- 下卧层顶面处经深度修正后的地基承载力特征值5. 沉降计算沉降计算点坐标(X0,Y0) = (0.000,0.000)层号厚度压缩模量 Z1 Z2 压缩量应力系数积分值 (m) (MPa) (m) (m) (mm) (z2a2-z1a1)1 0.60 25.000 0.00 0.60 4.62 0.59892 0.50 25.000 0.60 1.10 3.78 0.48953 0.75 25.000 1.10 1.85 5.30 0.68704 0.05 8.920 1.85 1.90 0.93 0.04305 0.70 21.300 1.90 2.60 5.06 0.55816 4.30 16.990 2.60 6.90 22.12 1.94727 11.10 19.890 6.90 18.00 12.15 1.2520压缩模量的当量值： 19.942(MPa)沉降计算经验系数： 0.400总沉降量：0.400 * 53.96 = 21.58(mm)***Z1 -- 基础底面至本计算分层顶面的距离***Z2 -- 基础底面至本计算分层底面的距离。
地基换填处理计算
垫层底面压力Pkz≤修正后的地耐力faz为合格
垫层底面下
0.90 土的类别
150 基础底面处土的自重压力 黄土状土 Pc=基础底面以上∑(γ×hi)
垫层材料技术参数
换填垫层底面宽度 b' =b+2ztgθ 垫层附加压力值 Pz =bL(Pk-Pc)/(b+2ztgθ)/(L+2ztgθ)
修正后的地耐力faz=fak+ηbr(bj-3)+ηdrm(d-0.5)
#DIV/0! #DIV/0!
0.16 #DIV/0!
22.40 10.08 28.00
0.62 0.57 7.31 0.00
3.00 3.00 6.00 3.00
0.30 0.30 0.00
1.60 1.60 0.00
153.05 163.41 150.00 150.00
17.90 17.90 149.36 #DIV/0!
换填垫层 底面宽度
b'(m)
垫层底面 宽度计算 值bj(m)
垫层宽度 地基承载 力修正系
数η b
垫层深度 地基承载 力修正系
数η d
垫层底面 修正后的 地耐力faz （kN/m2）
垫层底面实 际压力值 Pkz(kN/m2)
砂石 0.75 粉质粘土 1.6 6.25 1.35 180 3:7灰土 1
0.75 1.60 2.35 0.00
z/b＜0.25
z/b=0.25
z/b≥0.5
0
20
30
0
20
30
0
20
30
0
20
30
28
28
28
0
6
23
公路盖板涵基底换填深度计算
公路盖板涵基底换填深度计算摘要：结合中交四公局吉尔吉斯南北路（一期）2标段项目的盖板涵工程实践，通过对盖板涵基底承载力进行计算确定基底换填的深度，总结出吉国公路盖板涵基底换填施工的技术质量措施和工艺流程，为以后类似工程施工提供了宝贵的经验和借鉴。
关键词：盖板涵施工基底处理换填深度1、工程概述中交四公局吉尔吉斯南北第二条公路建设项目(一期)第2标段项目全长43.15公里。
设计桩号为K341+850-K385+000，位于吉尔吉斯斯坦贾拉拉巴德州中部，本项目施工内容主要为：路基工程、路面工程、排水防护工程和桥梁涵洞工程。
全线大部分为挖方路基，部分为填方路堤，一般路段路面总宽度15m，其中：行车道2×3.75m，硬路肩2×0.75m，土路肩2×3m。
路面结构形式从上到下依次为：6cm细粒式沥青混凝土+9cm粗粒式沥青混凝土+20cm级配碎石基层+25cm天然砂砾底基层。
本标段共有涵洞84道，其中盖板涵30道/587.26m，圆管涵54道/1304.23m，小桥4座。
盖板涵洞（通道）是高速公路工程中最常见的一种小型结构物之一，但是往往由于受到地质不良和地下水浸泡的缘故，导致盖板涵洞基底承载力满足不了设计要求，甚至在施工和运营的过程中盖板涵发生下沉或不均匀，导致涵身出现裂缝，造成返工浪费资金，延误工期。
在高速公路的盖板涵洞软土基底处理中，常见的处理方式有换填法、粉喷桩、碎石桩、水泥搅拌桩、排水固结法、强夯法、抛石填筑、水泥搅拌桩等。
对于一般浅层软土的基底处理，较多采用换填法进行处理。
换填材料可用中(粗)砂，级配良好的砂石、灰土、素混凝土、片石混凝土、石屑或煤渣等。
换填法的作用，是提高持力层的承载力，改善土的压缩性，减小地基变形。
当软弱土较薄时，可全部挖去；当软弱土较厚时，可部分挖去。
现行的设计思路是将换填垫层作为基础的持力层，利用基底附加应力在换填垫层中向下扩散时应力不断小的特点，选择合适的垫层厚度，以达到软弱下卧层顶面所受的压应力不大于其容许应力。
地基处理计算公式
一、换填1.垫层厚度的确定垫层厚度应根据垫层底部下卧土层的承载力确定，并符合下式要求。
zcz z f p p ≤+（1.1-1）式中）附加应力值（组合时，垫层底面处的—相应于荷载效应标准—pa K p z ；）压力值（—垫层底面处土的自重—kpa cz p ；）值（正后的地基承载力特征—垫层地面处经深度修—kpa z f 。
垫层底面处的附加压力值z P 也可按压力扩散角θ进行简化计算:①条形基础：θtan 2)(⋅+-=z b p p b p c k z （1.1-2）②矩形基础)tan 2)(tan 2()(θθ⋅+⋅+-⋅=z l z b p p l b p c k z （1.1-3）式中)m (底面的宽度—矩形基础或条形基础—b ；)m (—矩形基础底面的长度—l ；)kpa (平均压力组合时，基础底面处的—相应于荷载效应标准—k p ；)m (度—基础底面下垫层的厚—z ；采用可按表—垫层的压力扩散角—1-1),(︒θ。
)(压力扩散角︒θ表1-1注意：1.︒=︒=<03025.0/θθ外，其余材料均取时，除灰土仍取当b z 2.当值可内插求得时，θ5.0/25.0<<b z 2.垫层宽度的确定关于垫层宽度，目前还缺乏可靠的经验一般可按下式计算或根据当地经验确定：θtan 2z b b ⋅+≥'（1.2-1）式中—垫层底面宽度—b '取值。
时，仍按采用，当可按表—垫层的压力扩散角—25.0/25.0/1-1),(=<︒b z b z θ3.地基承载力修正当基础宽度大于3m 或埋置深度大于0.5m 时，从载荷试验或其他原位测试、规范表格等方法确定的地基承载力特征值，应按下式进行修正：)5.0()3(-+-+=d b f f m d b ak a γηγη（1.3-1）式中特征值—修正后的地基承载力—a f ；—地基承载力特征值—ak f ；基底下土的类别确定基承载力修正系数，按—基础宽度和埋深的地—、d b ηη；效重度度，地下水位以下取有—基础底面以下土的重—γ；取值时按取值，大于按底宽度小于—基础底面宽度，当基—m m m m b 6633；重度水位以下的土层取有效均加权重度，位于地下—基础底面以上土的平—m γ；—基础埋置深度—d 。
软基换填按平方计算巧
软基换填按平方计算巧
填方量：Vt=At×ht；挖方量：Vw=Aw×hw。
根据各项目片现状地形，确定平整田块。
根据地形条件选择土方计算方法，采用散点法计算土方工程量。
确定田面设计高程H，Ha=(H1+H2+Hn)/n；式中Ha为田面平均高程；H1、H2、Hn为各测点高程；n为高程点个数。
填方区平均填高ht=H-∑Ht/L；挖方区平均挖深hw=∑Hw/m-H；L为测点高程小于H的测点数；m为测点高程大于H的测点数；Ht为高程小于H的各测点高程；Hw为高程大于H的各测点高程。
填方量Vt=At×ht；挖方量Vw=Aw ×hw。
土方工程要求规定：
1、施工前，应对施工区域内存在的各种障碍物，如建筑物、道路、沟渠、管线、防空洞、旧基础、坟墓、树木等，凡影响施工的均应拆除、清理或迁移，并在施工前妥善处理，确保施工安全。
2、土方开挖前，应会同有关单位对附近已有建筑物或构筑物、道路、管线等进行检查和鉴定，对可能受开挖和降水影响的邻近建（构）筑物、管线，应制定相应的安全技术措施。