换填厚度对提高地基承载力的定量分析
换填法地基加固施工技术在建筑工程中的应用
换填法地基加固施工技术在建筑工程中的应用摘要：在建筑工程施工中经常遇到软土地质，这类地质承载力薄弱，难以保障建筑工程稳固性，因此，需要对相应软土地基进行加固处理。
采用换填法加固处理，能够有效提升地基稳固性。
在换填垫层分层施工中，采用环刀压入法进行检测，不同部位的压实度基本都达到93％以上，符合工程设计要求。
工程中采用换填垫层工艺，采用了新技术，在垫层土中掺入石灰粉，有效提升了粒料胶结程度。
同时，换填法施工，不仅施工工期短，且施工成本更低，与桩基相比能够降低20％～50％的造价，能够显著提升地基承载力，对建筑工程行业发展有着重要的意义。
本文主要分析换填法地基加固施工技术在建筑工程中的应用。
关键词：建筑工程；换填法；地基加固；施工技术引言在建筑工程施工中，地基工程是重要的基础工程，具体的地基施工技术较多，现场地基工程施工中需要根据工程所在区域的土质条件选择合适的技术。
如果现场土质完整、结实，就可以采用天然地基施工方法。
如果土质松散，含水量较高，土壤稳定性较差，就需要对地基进行加固处理，保证地基稳固性，才能开展后续的施工作业。
在建筑工程地基加固施工中，换填法是常用的一种加固处理技术，能够有效提升土壤密度，促进土壤排水，因此，加强换填法地基加固施工技术研究具有必要性。
1、高层建筑地基处理的施工特点与一般的地基处理方法相比，高层建筑地基处理具有以下三个特征：（1）复杂性。
由于我国幅员辽阔，各地地质条件差异很大，所以，地基处理技术具有多样性，在工程实践中表现出复杂的特征。
（2）关联性。
在高层建筑中，基础建设和后续建设的各个环节都是息息相关的，若不注意，就会造成巨大损失，而施工方必须进行相应的修复。
由于基础工程的相关性，管理人员必须事先规划工程预防工作，以便及时发现、解决问题，从而降低发生工程事故的概率。
（3）曲折性。
高层建筑地基处理技术的弯曲变形不仅体现在施工阶段，还体现在工程改建工作上，若基础处理工序复杂，则会加大维修难度和施工费用。
碎石换填承载力计算
碎石换填承载力计算
碎石换填是一种常见的地基处理方法，用于增加地基的承载力。
在进行碎石换填承载力计算时，需要考虑多个因素。
首先，需要考
虑碎石的颗粒大小和形状，因为这些因素会影响填土的密实性和排
水性能。
其次，需要考虑填土层的厚度和覆盖范围，因为这些因素
会影响地基的承载能力。
此外，还需要考虑地基原有的土壤类型和
承载能力，以及碎石换填后的整体地基结构稳定性。
在进行承载力
计算时，通常会使用相关的地基工程计算方法和软件，如有限元分
析等工具来进行模拟和计算。
另外，还需要考虑地基处理的成本和
施工可行性等因素，以便进行综合评估和决策。
总之，碎石换填承
载力计算是一个复杂的工程问题，需要综合考虑材料特性、结构稳
定性、施工成本等多个方面的因素。
换填垫层法在地基处理中的应用
换填垫层法在地基处理中的应用摘要：在合适的条件下采用换填垫层的方法能有效地提高地基承载力﹐缩短工期又降低造价﹐因此得到普遍的应用。
换填垫层法适用于处理各类浅层软弱地基。
当在建筑范围内上层软弱土较薄，则可采用全部置换处理。
对于较深厚的软弱土层，当仅用垫层局部置换上层软弱土时，下卧软弱土层在荷载下的长期变形依然很大。
通过具体分析，总结了换填垫层法在地基处理中的应用措施。
关键词：换填垫层法；地基处理；应用引言当地基的承载力和变形满足不了设计要求，而软土层的厚度又不是很大时，将地基底面以下处理范围内的软土层部分挖除一部分或全部挖除，然后分层换填强度较高的砂（碎石、素土、灰土、炉渣、粉煤灰）或其他性能稳定，无侵蚀性材料，并压实至所要求的密实度为止这种地基处理方法即为换填垫层法。
1垫层的作用1.1提高持力层的承载力通过应力扩散作用使传到垫层下软弱层的应力减小1.2减小沉降量一般地基浅层部分的沉降量在总沉降量中所占的比例是很大的，以条形基础为例，在相当于基础跨度深度范围内的沉降量约占总沉降量的50%，如以密实砂或其他填筑材料代替上部软弱土层，就可以减小这部分的沉降量。
砂垫层或其他垫层对应力的扩散作用，使作用在下卧土层的压力减小，这样也会相应减小下卧土层的沉降量。
1.3加速软弱土层的排水固结不透水基础直接与软弱土层相接触时，在荷载作用下，在软弱土地基中的水被迫绕基础两侧排除，因而使基底下的软弱土不易固结，形成较大的空隙水压力，还可能导致由于地基强度降低而产生塑性破坏的危险。
砂垫层和砂石垫层等垫层材料透水性大，软弱土层受压后，垫层可以作为良好的排水面，使基础下面的空隙水压力迅速消散，加速垫层下软弱土层的固结和提高其强度，避免地基土塑性破坏。
2换填垫层法应用于软土基的原理分析2.1换填垫层法的加固机理换填垫层在普通土地基下，主要作用是让换填垫层承载力提高，有效减少软弱土层排水结构的加速。
利用原有软弱土的挖除，换填材料透水性能好的材料可以视为厚度垫层，有利于天然土层水分排除扩散的作用，让受压力不断降低的同时，软土固结速度也在加快，从而让地基载承载能力提高，地基变形量可以减少。
换填法地基加固施工技术在建筑工程中的运用分析
换填法地基加固施工技术在建筑工程中的运用分析摘要：城市化进程加快，大量城镇人口涌入城市，为了满足城市人们居住需求，建筑工程不断向高耸发展，但对建筑工程技术水平提出了更高要求。
地基是建筑结构中的承载结构，直接影响着建筑的耐久性和可靠性，对整个建筑工程使用安全起到了直接作用。
想要保障建筑日后使用安全、杜绝在自然灾害中出现建筑损害与质量问题，就应该做好地基处理施工，选择合适的地基处理技术，保障地基的牢固与稳定。
基于此，本文针对建筑工程地基加固施工的意义做了重点分析，并根据当前施工中存在的不足，提出换填法地基加固措施，以期促进建筑工程地基施工的有效性。
关键词：换填法地基加固施工技术；建筑工程；运用引言建筑工程对我国经济发展发挥了巨大作用，随着人们提高了对建筑工程安全意识，对建筑工程功能性提出了更高要求，建筑质量成为当前社会关注热点。
地基处理是建筑工程施工中的重要环节，施工中应严格按照规范要求，选择合适的施工技术与施工材料，运用换填法地基加固处理技术，提高地基处理的安全性、可靠性，促进建筑工程建设质量提升。
1建筑工程地基加固施工的意义1.1有利于降低土体压缩性若土体强度较低时，土层在外力作用之下很容易出现压缩下沉，直接导致建筑体出现沉降问题，降低工程建设整体质量，甚至会增加整个建筑工程的断裂、倾斜问题，导致不良事件风险出现。
在开展地基加固施工时，若可以做好地基加固施工，那么则可以结合不同土层的实际情况进行优化改良，从而加固土体，保障土层的均匀性和坚固性，直接提升地基土层强度，杜绝土层出现压缩变形问题。
1.2有利于降低土层流动在建筑工程开展之前，应该适当地加强地基结构处理工作，这样便可以最大程度上保障建筑工程的稳固性以及质量。
地基处理技术在应用的过程中，会对原本底层结构完整性进行破坏，导致地表周边形成理化性质，情节严重则会诱发地基沉降问题。
为了有效接触以上问题，必须有效加强对工程地基周边加固处理，从而有效降低土体流动性。
关于地基处理换填法问题的分析
关于地基处理换填法问题的分析引言：由于有些软土地基不能满足建筑物承载能力的要求，应对软土地基进行有效的加固措施，以确保建筑物之稳定，但基于地基处理的方法很多，针对不同的地基形式应采取不同的处理方法，故我将对地基处理的换填法进行一下我自己的分析。
换填法又称换土法。
所谓换土法是指将路基范围内的软土清除，用稳定性好的土、石回填并压实或夯实。
在公路施工中，一般采用的是开挖换填天然砂砾, 即在一定范围内,把影响路基稳定性的淤泥软土用挖掘机挖除, 用天然砂砾进行换置, 开挖换填深度在2m以内,采用分层填筑、分层压实、分层检测压实度的方法施工。
从而改变地基的承载力特性，提高抗变形和稳定能力。
在换填过程中，对于换填的天然沙砾中石头的粒径、含量和级配也应充分考虑，最好做试验检测，避免无法压实而引起沉降。
1.换填法的适用范围和条件：当软土地基的承载力和变形满足不了建筑物的要求，而软土层的厚度又不是很大时，可采用换填法取得较好的效果。
换填法常用于荷载不大的建筑、地坪、堆料场地和道路工程等的地基处理。
适用于淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土地基及暗沟、暗塘等的浅层处理。
处理深度一般在3m以内，也不宜小于0.5m。
1.1换填垫层的施工方法：施工方法包括，机械碾压法、重锤夯实法和平板振冲法三种。
1.1.1机械碾压法：采用压路机、推土机、羊足碾或其他压实机械来压实地基土。
其施工时应先将拟建建筑物范围一定深度的软弱土挖去，现将基坑底部碾压，再将沙石、素土、或灰土等垫层材料分层铺在基坑内，涿层压实。
采用机械碾压施工时应注意保证碾压的速度：平碾不能大于2km/h ;羊足碾不能大于3km /h ;振动碾不能大于2km/h；振动压实机不能大于0.5km/h。
由于分层回填碾压应注意防止基坑灌水或雨水下渗，也应控制施工含水量。
防止地基因水处理不当而发生破坏。
1.1.2重锤夯实法：重锤夯实法是用起重机械将夯锤提升至一定的高度后，然后自由下落，不断重复夯击已加固地基。
钢管桩地基承载力计算分析及其工程
总第３１５期交 通 科 技ＳｅｒｉａｌＮｏ．３１５ ２０２２第６期ＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅ＆ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＮｏ．６Ｄｅｃ．２０２２ＤＯＩ１０．３９６３／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７１ ７５７０．２０２２．０６．００９收稿日期：２０２２ ０９ ０８钢管桩地基承载力计算分析及其工程应用陈芳平 马 康（贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司 贵阳 ５５００８１）摘 要 当地基承载力不满足挡墙设计要求时，工程中可采用基底强夯置换、碎石垫层换填、钢管桩注浆加固、抗滑桩桩基托梁等措施，以提高基础承载力，使挡墙满足设计要求。
换填垫层因其换填深度的局限性，有时难以达到设计要求，抗滑桩桩基托梁工程处治费用较高，相对而言钢管桩注浆加固处理措施既经济又能满足设计要求，同时在一定程度上可增加挡墙场区整体稳定性，避免挡墙整体滑移失稳，在全、强风化层、地承载力较低覆盖层段应用普遍。
文中结合规范推荐计算公式，采用现场实际地质资料、承载力检测论证钢管桩群桩基础的承载力及破坏模式。
关键词 钢管桩群桩 钢管桩承台 地基承载力 挡土墙 稳定性验算中图分类号 Ｕ４１６．１ 公路路基边坡受地形地质条件限制，部分斜坡填方采用路肩墙、路堤墙支挡防护。
相对于填方路基边坡，挡墙支挡可节约土地资源，增加斜坡填方的稳定性，在公路工程尤其是山区高速公路中广泛应用。
挡土墙承载力要求随着挡墙、填土高度的增加而加大，如何有效地解决挡墙圬工量的经济合理与承载力的安全可靠是工程中需要考虑的问题。
工程中一般采用挡墙基底换填、扩大基础，以及桩基处理，以提高地基承载力，采用扩大挡墙基础会增大挡墙圬工量，增加挡墙自身重度，对减小基底压力效果不明显，且对于较陡地形路段，基底基坑开挖过大，产生的临时边坡施工安全风险高。
相对而言，钢管桩基础及抗滑桩基础设计既能满足挡墙承载力要求，又能在优化挡墙圬工量的同时增加挡墙的抗滑移、抗倾覆及场区的整体稳定性。
本文拟研究一种综合的钢管桩群桩处理挡墙基础地基承载力计算方法，并从工程实例中验证该方法的可靠性，以为类似工程提供计算分析依据及防护处置措施建议。
换填法地基优缺点 换填法地基施工步骤 换填法地基处理厚度
们都知道建筑在施工前都要先打地基的，但有些地方的土层软土，这样的土不能为地基使用的，这就需要先对地基进行处理再施工，而对软土地基的处理方法有很多种，比如对软土地基进行加固，或进行换填法。
接下来，们就来了解一下换填法地基优缺，换填法地基施工步骤以及换填法地基处理厚度的相关内容，希望可以帮助到家。
一、换填法地基优缺1、换填法也可以叫作换土法，其实就把地基范围内的软土都清出去，然后用稳定性更好的土与石回填到地基处然后进行压实。
2、换填法可以提高地基的承载力，避免地基被破坏，还可以减少沉降量，因为砂垫层或其它垫层对应力的扩散作用，使作用在下卧层土上的压力减少，以达到减小下卧层土地的沉降量。
3、缺换填法有适用范围的，如荷载小的建筑、地坪、道路工程等，如果建筑面积过，不适用这种方法的，会增加建筑成本，费时费力。
二、换填法地基施工步骤1、施工时要先将建筑物范围一定深度的软土挖走，然后把基坑底部碾压实，再将沙石、素土或灰土等垫层材料分层铺在基坑内，再逐层压实。
2、在分层回填碾压的时候要注意防止基坑内灌水或雨水下渗，还要控制施工含水量，否则积水过多或渗水过多，会影响工程质量。
3、施工方法有三种，分别机械碾压法、重锤夯实法、平板振冲法，其中重锤夯实法就将重机械夯锤提升到一定的高度，然后让其下落，通过重复这个动作来夯实地基。
4、平板振冲法用振动压实机来压实无粘性土或粘料含量少、透水性好的松散杂土地基，振动压实法在操作过程中，要先振基槽两边，后振中间。
三、换填法地基处理厚度1、垫层的厚度普遍根据垫层底面处土的自重应力与附加应力之和不于同一标高处软弱土层的容许承载力。
垫层厚度普通不于3米，不小于0.5米。
2、垫层的宽度除了要满足基础地面应力扩散的要求外，还要考虑垫层侧面土的强度条件，防止垫层材料由于侧面土的强度不够或由于侧面土的较变形而向侧边挤出，增垫层的竖向变形。
3、经换填法处理的地基，因为理论计算方法现在还不完善，所以垫层的承载力要现场荷载试验确实，如对于一般工程可直接用标准贯入试验或取土分析法等。
换填法地基加固施工技术在建筑工程中的应用
换填法地基加固施工技术在建筑工程中的应用摘要：地基是建筑工程中的重要基础，其稳定性和承载能力直接影响着整个建筑的安全性和持久性。
在某些情况下，土壤的性质可能会导致地基不稳定或承载能力不足，这给建筑工程带来了挑战。
为了解决这些问题，换填法地基加固施工技术被广泛应用于建筑工程中。
关键词：换填法地基加固施工技术；建筑工程；应用策略引言地基加固是建筑工程中的关键环节，对于确保建筑物的稳定性和安全性至关重要。
在一些土质条件较差或不稳定的地区，常常需要采用创新的地基加固技术来解决土壤承载能力不足等问题。
其中，换填法地基加固施工技术因其高效、经济、可靠的特点逐渐受到广泛应用。
1换填法地基加固施工技术优势1.1提高地基承载能力通过使用换填法地基加固技术，挖除原有地基土并更换新的土体，可以有效提高地基的承载能力和稳定性。
新填充的土体拥有更好的工程性质，例如较高的密实度和强度，使得地基能够承受更大的荷载。
这种方法对于需要增加建筑物荷载承载能力的场合非常有效，可以确保建筑物的结构安全和稳定。
同时，通过改善地基土的工程性质，还能减少地基沉降和不均匀沉降等问题，保证建筑物长期使用的稳定性和可靠性。
1.2快速施工换填法地基加固技术相较于传统方法具有更快的施工速度。
由于该技术只需要在原有地基上进行局部挖掘和填充，不需要完全拆除原有地基，因此减少了施工时间和影响。
相较于传统的地基加固方法，换填法可以大大缩短施工周期，提高工程进度。
这对于紧急修复或重要项目的施工来说尤为重要，可以节省时间和人力资源，从而实现更快的工程竣工，减少对业主的不利影响。
1.3经济效益换填法地基加固技术相比其他传统的地基加固方法，成本相对较低。
该技术在不完全替换整个地基的情况下进行加固，节约了大量的材料和人工成本。
此外，施工周期的缩短也减少了劳动力和设备的使用时间，进一步提高了经济效益。
因此，该技术在保证施工质量的前提下，能够有效降低建设成本，提升项目的经济效益。
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换填厚度对提高地基承载力的定量分析
发布日期：2015-07-09 来源：建材发展导向作者：吕梁浏览次数：1
核心提示：地基是建筑工程项目的根基所在，是维持建筑物稳定性的关键，而换填厚度又对地基的承载力具有重要的影响。
因此，文章对换填厚度对提高地基承载力的定量分析进行了研究，以期能够为相关人士提供参考与借鉴。
对软弱地基土进行加固处理常用换填法，这种方法又称换填垫层法，就是先挖除基底下处理范围内的较弱土再分层换强度大、压缩性小、性能稳定的材料，并压实至要求的密实度，作为地基的持力层。
其作用是提高地基承载力，减小地基沉降量，加速土的排水固结，防止冻胀，消除土的胀缩和湿陷性。
这种方法适用范围广，常用于淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土及暗沟、古井等浅层处理，是一种既安全又经济的处理软弱地基的方法。
由于应用普遍，常常会有人问，换填法提高地基承载力不容置疑，问题是换填多厚，地基承载力能提高多少？它们之间有一种怎样的互动关系？能不能有一个较明确的回答。
这是一个很实际的问题，作者经过生产实践、试验、运用经验与理论分析相结合的方法进行了如下思考和研究。
首先我们先提出一个经验量值范围。
换填垫层厚度按实际经验，通常不应大于3m，否则工程量大，不经济，难施工。
如垫层太薄小于0.5m，则不显著，效果差。
一般换填垫层厚度应掌握在1～2m范围为宜。
软弱地基土的承载力特征值一般为fk=80～90kpa，在1～2m换填厚度前提下，处理后的地基承载力，根据不同的换填材料，也可提出一个经验值范围，天然砂砾石料地基承载力可达fk=200～300kpa；中砂、砾砂fk=150～200kpa。
但由于上述换填厚度与提高的地基承载力经验值范围都较大，运用起来不好操作和掌握，作者运用下述两种方法对换填厚度相对应提高的地基承载力值进行了细分和定量分析：
第二，还可运用简便的应力在地基中的扩散原理进行框算。
我们设定一个作用力，作用在换填垫层上，通过力向地基中传递、扩散，逐渐减小，当作用力传到地基产生的地基附加应力随深度逐渐减小到与软弱土承载力特征值接近时，即σz≤fk，此深度就看做是换填土层厚度。
地基附加力计算公式，可采用集中荷载公式进行计算，即σz=α（α—应力系数，取用0.4775）。
例如，某软弱土地基土承载力特征值fk=90kpa，设作用于换填垫层的荷载f=120kpa，通过σz=α计算，当Z=0.8m时，满足σz≤fk=90kpa（fk应用时不作修正），此时，换填厚度Z=0.8m所对应的地基提高承载力即为f=120kpa，以此类推，计算结果列于表中。
以上计算结果说明：第一，上述计算由荷载作用在地基中产生的附加应力符合应力扩散规律；第二，换填厚度增大，地基承载力逐渐提高。
换填厚度小于0.7m由荷载产生的地基附加应力减小不是很大，说明这个换填厚度对提高地基承载力效果不是很好。
当换填厚度
达到1.0m以后，地基承载力得到迅速提高，说明换填厚度不要小于0.7m，换填厚度在1. 0～1.5m之间既经济且效果最好。
表中换填厚度（Z）与换填后地基承载力（f）互动关系值，经过工程检验基本是吻合，可供应用参考。
另外，值得强调的是，保证换填垫层质量，是提高地基承载力的关键，换填材料最好用强度大，稳定性好的天然砂砾石料（卵砾石至少占全重的30～50%），回填时，分层夯实，分层厚度0.25～0.30m，洒水，夯打8遍以上，要求压实系数λc≥0.94，干密度达ρd=2. 0g/cm3。
以确保换填厚度。