垫层法适用范围设计施工及质量检验

垫层法适用范围、设计施工及质量检验

主要内容适用范围加固机理垫层设计垫层施工垫层质量检验工程实例换填垫层法

2.1概述1.概念

当软弱土地基的承载力和变形满足不了建筑物的要求，而软弱土层的厚度又不很大时，将基础底面以下处理范围内的软弱土层的部分或全部挖去，然后分层换填强度较大的砂（碎石、素土、灰土、高炉干渣、粉煤灰）或其它性能稳定、无侵蚀性等材料，并压（夯、振）实至要求的密实度为止，这种地基处理的方法称为换填法(replacementmethod)。它还包括低洼地域筑高（平整场地）或堆填筑高（道路路基）。

换填垫层法

b换填土回填土换填垫层法

当建筑物基础下的持力层比较软弱、不能满足上部荷载对地基的要求时，常采用换填垫层法来处理软弱土地基，即将基础下一定深度内的土层挖去，然后回填以强度较高的砂、碎石或灰土等，并夯至密实。换填法是浅层软土地基的处理方法。换填垫层法

2.换填法处理方法按施工机械不同，施工方法有：机械碾压重锤夯实平板振动作为压（夯、振）实垫层的不同机具对待，这些施工方法不但可处理分层回填土，又可加固地基表层土。按回填材料不同,垫层(Cushion)可分为：砂垫层、砂石垫层、碎石垫层、素土垫层、灰土垫层、二灰垫层、干渣垫层和粉煤灰垫层等；及土工合成材料加筋垫层。

3.适用条件及范围地层条件《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002)中规定：适用于浅层软弱地基及不均匀地基的处理。包括软土（淤泥、淤泥质土）、湿陷性黄土、素填土、膨胀土、杂填土、冻土地基及暗沟、暗塘等的浅层处理。建筑物条件

中、小型建筑工程为主处理深度

0.5米～

3.0米换填垫层法

适用范围常用于基坑面积宽大和开挖土方量较大的回填土方工程，一般适用于处理浅层软弱土层（淤泥质土、松散素填土、杂填土、浜填土以及已完成自重固结的冲填土等）与低洼区域的填筑。一般处理深度为0.5～3m。适用于处理浅层非饱和软弱土层、素填土和杂填土等。换填垫层法常用于处理轻型建筑、地坪、堆料场及道路工程等注意！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。对于较深厚的软弱上层，当仅用垫层局部置换上层软弱土时，下卧软弱上层在荷载下的长期变形可能依然很大。例如，对较深厚的淤泥或淤泥质土类软弱地基，采用垫层仅置换上层软土后，通常可提高持力层的承载力，但不能解决由于深层土质软弱而造成地基变形量大对上部建筑物产生的有害影响；或者对于体型复杂、整体刚度差、或对差异变形敏感的建筑，均不应采用浅层局部置换的处理方法。大面积填土产生的大范围地面负荷影响深度较深，地基压缩变形量大，变形延续时间长，与换填垫层法浅层处理地基的特点不同，因而大面积填土地基的设计施工应另行按国家现行有关规范执行。

注意！换填垫层法

4.垫层材料中粗砂、卵石、砾石、素土

灰土：灰土比2:8或3:7工业废料：粉煤灰，干渣（高炉重矿渣）土工合成材料：土工合成材料加筋垫层、土工合成材料轻质垫层（聚苯乙烯板块垫层）垫层的分类垫层分类回填材料砂垫层粉煤灰垫层粉质粘土垫层灰土垫层矿渣垫层其他工业废渣垫层土工合成材料垫层1）砂垫层宜选用碎石、卵石、角砾、圆砾、砾砂、粗砂、中砂或石屑（粒径小于2mm的部分不应超过总重的45%），应级配良好，不含植物残体、垃圾等杂质。当使用粉细砂或石粉（粒径小于0.075mm的部分不超过总重的9%）时，应掺入不少于总重30%的碎石或卵石。砂石的最大粒径不宜大于50mm。对湿陷性黄上地基，不得选用砂石等透水材料。砂石是良好的换填材料，但对具有排水要求的砂垫层宜控制含泥量不大于3%；采用粉细砂作为换填材料时，应改善材料的级配状况，在掺加碎石或卵石使其颗粒不均匀系数不小于5并拌合均匀后，方可用于铺填垫层。提示！2）粉质粘土垫层土料中有机质含量不得超过5%，亦不得含有冻土或膨胀土。当含有碎石时，其粒径不宜大于50mm。用于湿陷性黄土或膨胀土地基的粉质粘土垫层，土料中不得夹有砖、瓦和石块。

粘土及粉土均难以夯压密实，故换填时均应避免采用作为换填材料，在不得己选用上述土料回填时，也应掺入不少于30%的砂石并拌合均匀后，方可使用。当采用粉质粘土大面积换填并使用大型机械夯压时，土料中的碎石粒径可稍大于50mm，但不宜大于100mm，否则将影响垫层的夯压效果。提示！3）灰土垫层体积配合比宜为2︰8或3︰7。土料宜用粉质粘土，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。

灰土强度随土料中粘粒含量增高而加大，塑性指数小于4的粉土中粘粒含量太少，不能达到提高灰土强度的目的，因而不能用于拌合灰土。灰土所用的消石灰应符合Ⅲ级以上标准，贮存期不超过3个月，所含活性CaO和MgO越高则胶结力越强。通常灰土的最佳含灰率为CaO+MgO约达总量的8%。石灰应消解3～4d并筛除生石灰块后使用。提示！4）粉煤灰垫层可用于道路，堆场和小型建筑，构筑物等的换填垫层。粉煤灰垫层上宜覆土0.3～0.5m。粉煤灰垫层中采用掺加剂时，应通过试验确定其性能及适用条件。作为建筑物垫层的粉煤灰应符合有关放射性安全标准的要求。粉煤灰垫层中的金属构件、管网宜采取适当防腐措施。大量填筑粉煤灰时应考虑对地下水和土壤的环境影响。

粉煤灰可分为湿排灰和调湿灰。按其燃烧后形成玻璃体的粒经分析，应属粉土的范畴。但由于含有CaO、SO3等成分，具有一定的活性，当与水作用时，因具有胶凝作用的火山灰反应，使粉煤灰垫层逐渐获得一定的强度与刚度，有效地改善了垫层地基的承载能力及减小变形的能力。不同于抗地震液化能力较低的粉土或粉砂，由于粉煤灰具有一定的胶凝作用，在压实系数大于0.9时，即可以抵抗7度地震液化。提示！5）矿泼渣垫熊层垫层使用胀的矿渣是督指高炉重碑矿渣，可绪分为分级酷矿渣、混味合矿渣及荐原状矿渣袍。矿渣垫镰层主要用耽于堆场、闭道路和地遵坪，也可雪用于小型仙建筑，构散筑物地基诉。选用矿凯渣的松散淋重度不小古于11k获N/m3，有机木质及含顶泥总量托不超过5%。设计缴、施耗工前睁必须仁对选驾用的语矿渣舌进行问试验首，在瓶确认腰其性既能稳信定并客符合量安全浆规定籍后方刻可使辜用。卫作为局建筑察物垫湿层的磨矿渣央应符继合对黎放射遭性安以全标稻准的鞠要求腿。易热受酸公、碱声影响帽的基编础或定地下歌管网畏不得绑采用率矿渣士垫层细。大伴量填腐筑矿棋渣时邮，应醋考虑剂对地螺下水鸡和土动壤的让环境败影响蜻。矿渣的稳觉定性是其兴是否适用蓝于做换填耀垫层材料胖的最主要歉性能指标炮。当矿渣霞中CaO的含责量小阻于45贞%及Fe游S与MnS的含量≈1%时，新矿渣防不会国产生扁硅酸衫盐分魂解和岭铁锰矩分解永，排方渣时戴不浇呈石灰恼水，仙矿渣掘也就汇不会严产生细石灰珍分解畏，则档该类糠矿渣辆性能腿稳定捷，可库用于暂换填告。对病中、移小型蛙垫层丙可选幸用8～40mm与40～60藏mm的分级矿背渣或0～60m透m的混合出矿渣；判较大面滤积换填脉时，矿暖渣最大新粒径不道宜大于200m说m或大押于分纯层铺视填厚士度的2/3。提示！6）其他拘工业废吧渣垫层在有可叼靠试验忧结果或笔成功工列程经验复时，对虾质地坚棋硬、性持能稳定蛮、无腐鼓蚀性和愉放射性川危害的呢工业废磁渣等均能可用于恩填筑换宿填垫层讯。被选需用工业缴废渣的常粒径、仪级配和集施工工猜艺等应宰通过试柱验确定盟。7）土诊工合影成材写料垫萝层由分进层铺顶设的掀土工偏合成馅材料贺与地姓基土炎构成挣加筋抄垫层例。作被为加积筋的铸上工育合成首材料乒应采隐用抗动拉强岩度较阁高、牌受力略时伸坊长率狂不大肉于4%～5%、耐久性俘好、抗腐岛蚀的土工帜格栅、土匪工格室、肥土工垫或边土工织物本等土工合时成材料；剖垫层填料弓宜用碎石剧、角砾、钩砾砂、粗偶砂、中砂莫或粉质粘比土等材料枣。当工程此要求垫层阴具有排水怀功能时，镰垫层材料热应具有良妨好的透水比性。在软饼土地辈基上馒使用三加筋厉垫层配时，份应保塌证建吗筑稳羊定并糕满足谁允许歼变形捕的要鸽求。土工合成晋材料是近摧年来随着沙化学合成匪工业的发旗展而迅速语发展起来冠的一种新遥型土工材交料，主要承由涤纶、棉尼龙、睛块纶、丙纶虏等高分子监化合物，楼根据工程波的需要，拆加工成具吴有弹性、泉柔性、高律抗拉强度欧、低伸长芽率、透水礼、隔水、笑反滤性、滋抗腐蚀性范、抗老化蝴性和耐久生性的各种幸类型的产间品。如各伍种土工格喂栅、土工考格室、土胀工垫、土焰工网格、段土工膜、移土工织物芳、塑料排间水带及其聪他土工复洲合材料等织。用于换亿填垫层而的土工委合成材购料，在成垫层中径主要起弹加筋作映用，以捆提高地妨基土的洁抗拉和索抗剪强把度、防客止垫层觉被拉断雾裂和剪头切破坏绒、保持星垫层的康完整性董、提高肆垫层的哈抗弯刚条度，因帜此利用熊土工合尝成材料秋加筋的至垫层有挤效地改蛛变了天魄然地基弃的性状积，增大袋了压力亏扩散角公，降低武了下卧采天然地指基表面谊的压力拣，约束捕了地基酷侧向变删形，调护整了地询基不均秧匀变形页，增大咽地基的炒稳定性轧并提高禾地基的仓承载力材。提示！5．垫层的放作用提高穗地基辜承载珠力减少沉降色量加速软弱栽土层的排酸水固结防止丙冻胀消除地基杰土的湿陷度性、膨胀励性作用换填垫层课法虽然不悼同材料颤的垫层增，其应趟力分布硬稍有差薯异，但坐从试验休结果分湖析其极资限承载荣力还是恩比较接竟近的；霉通过沉午降观测兴资料发练现，不辣同材料灿垫层的例特点基守本相似矮，故可胃将各种膀材料的止垫层设私计都近干似的按砂垫层的捕计算方法词进行计算。但啄对湿士陷性长黄土匠、膨傅胀土弦、季梅节性框冻土絮等某遇些特渣殊土拆采用偿换土兆垫层愧处理搬时，够因其色主要征处理颗目的抓是为乎了消饿除地骑基土步的湿兄陷性摄、膨狡胀性围和冻爆胀性义，所蚁以在营设计似时需令考虑敢的解励决问裙题的握关键蹦也应秆有所镰不同误。(1)提高地微基承载幅力芬大家知旺道，浅科基础的鸡地基承溉载力与轰持力层洞的抗剪镇强度有声关。如冈果以抗袍剪强度局较高的探砂或其梢它填筑茎材料代理替软弱抬的土，兆可提高秩地基的探承载力乒，避免昨地基破慨坏。(2)减少灰沉降马量猫一般缺地基留浅层撑部分牵沉降渠量在禁总沉找降量耀中所携占的观比例封题是透比较嫂大的境。以雪条形辆基础粘为例催题，窄在相阿当于睬基础溜宽度被的深类度范悼围内赌的沉显降量械约占承总沉偶降量50%左右。权如以密躺实砂或牧其它填捏筑材料乡丰代替上脂部软弱询土层，兵就可以玻减少这勉部分的狡沉降量乏。由于评砂垫层轻或其它战垫层对狠应力的项扩散作已用，使郑作用在铜下卧层俗土上的连压力较久小，这猴样也会妇相应减董少下卧趴层土的端沉降量载。(3)加速软弱矛土层的排嘱水固结遣建筑物夸的不透水虾基础直接博与软弱土万层相接触修时，在荷等载的作用栗下，软弱质土层地基耻中的水被恰迫绕基础剧两侧排出驱，因而使赖基底下的百软弱土不箩易固结，妈形成较大萝的孔隙水友压力，还收可能导致虑由于地基紧强度降低痛而产生塑傻性破坏的嗓危险。砂说垫层和砂演石垫层等统垫层材料爽透水性大简，软弱土臂层受压后束，垫层可势作为良好催的排水面的，可以使狮基础下面糖的孔隙水荡压力迅速绪消散，加震速垫层下死软弱土层叉的固结和衫提高其强缩慧度，避免孝地基土塑链性破坏。(4谊)防止冻脱胀絮因为粗比颗粒的壁垫层材糊料孔隙伍大，不毕易产生膝毛细管宫现象，草因此可痒以防止辣寒冷地罪区土中突结冰所冷造成的马冻胀。烟这时，宽砂垫层作的底面省应满足淹当地冻录结深度灭的要求样。(5绒)消除膨狭胀土的途胀缩作瓦用百在膨胀庭土地基槐上可选啄用砂、衡碎石、梢块石、沿煤渣、垒二灰或竿灰土等浅材料作望为垫层办以消除掩胀缩作离用，但壮垫层厚炮度应依老据变形锋计算确龙定，一各般不少唯于0.3墨m，且垫层乔宽度应大侄于基础宽于度，而基邪础的两侧圣宜用与垫尖层相同的涛材料回填机。2.2压实原慌理压实原姨理:当粘性土屯的土样含水量较质小时，其分粒间引力淘较大，在一疯定的外灯部压实初功能作朵用下，师不能有界效地克裁服引力善而使土郑粒相对泻移动，咳这时压实狠效果合就比姜较差。当增大土样挂含水量时，佳结合幕水膜雀逐渐摇增厚抱，减小了乐引力，土风粒在西相同箱压实腰功能哥条件惭下易宜于移晨动而牵挤密丽，所价以压实效匆果较好。但当传土样含否水量增俯大到一伙定程度遍后，孔给隙中就距出现了匀自由水螺，结合者水膜的蹄扩大作私用就不归大了，朗因而引扑力的减洪少就显红著，此静时自由驴水填充甩在孔隙详中，从黄而产生笔了阻止帆土粒移波动的作男用，所最以压实伶效果又轻趋下降谢，因而布设计时担要选择趣一个”最优纽奉含水量拖”wop，这席就是屡土的压实机理。换填垫层戏法a-碾压6遍；b-碾压12遍；c-碾压24遍；d-室内击实质试验理论受上最宝大压披实曲肉线-饱和曲线梳（土中气萄体被赶走衔，使土达言到饱和）同一津种土wop与ρdma纽奉x不是恒路定值，龟随压实面功能而牢变化。击实降试验换填垫案层法土的融压实穗性：指在览一定枣的含钻水率痰下，禾以人舟工或长机械柳的方拐法，我使土摧能够冻压实朱到某斩种密澡实度娱的性堵质。填土的密本实程度常殃以干密全度ρd表示击实试验《土工试准验方法千标准》（国斧家标贺准）轻型：恳土d<扁5m日m；V=9挑47c蒜m3,仔m帜=2墨.5奏kg板,射3层,欢2雹5击，叫落高30.边5cm重型：土d<40指mm；V=21劫04cm3,m=挨4.5k载g,镜5层,辫56击，旺落高47.7渴cm击实仪质量闲控制换填垫层通法换填法处扩理地基前降的准备工谨作查明地番层土性面质及不服良地质兆现象；作查明沟百、塘、宵洞等分纹布范围攀和深度堆；查明冲填土的山成分、魄范围、旷厚度、迫均匀性崖、填筑塞年限和希方法等查明地下号水的埋藏摔条件、类住型、埋深送等；查明地舍下管线钳、防空莲洞及地饭下障碍台物的分丹布范围异和走向闯；查明换填追土的来源步、种类、墨规格、价抱格等2.3砂垫层对设计设计原碰则：对垫层配的设计壤，既要亩求有足兵够的厚度z以置狮换可姥能被龄剪切补破坏火的软诊弱土腔层，断又要恶求有较足够携大宽度b′以防止衣砂垫层符向两侧话挤出。换填垫层息法设计内容垫层疑厚度z垫层肤宽度b’垫层压实愧度λcz垫层巴设计慈的步求骤垫层汤厚度贷的确帮定沉降计算垫层膀宽度签的确蓄定垫层痒承载夸力的骆确定垫层设酬计垫层巾尺寸1.垫层颤厚度z的确定垫层烧厚度z应根据梳垫层底占部下卧垂土层的私承载力床确定，远并符合抗下式要场求：换填垫层乌法pz：相应拐于荷载梨效应翅标准葡组合时，垫层底面双处的附加压街力（kPa）；pcz：垫层底足面处土的养自重坡压力委值（kP抓a）；faz：垫层底霞面处经深度修雨正后的地族基承载力哪特征值（kPa）。砂垫层内耗应力分布绪示意图z（2-1）垫层厚店度的确锻定换填垫右层法条形漠基础：（仅考虑宽傲度方向扩酸散）式中情：pk：基础底半面压力蚁值（kPa）；pc：基捎础底成面处念土的痒自重甩压力只值（kPa）；b：基勾础底株面宽糖度（m）；l：矩无形基归础底堪面长最度（m）；θ：垫尝层压席力扩盆散角君。垫层底面犹处的附加湾压力值pz计算（按扩恶散角θ进行简化滥计算）p

c（2-2）（2-甩3）Zta杨nθ基底家附加热压力z矩形基础：换填垫层钻法压力扩散肥角θ确定

换填材料z/b中、粗砂、砾石、卵石、碎石粉质粘土、粉煤灰灰土0.2520628≥0.503023注：当书时z/成b<梁0.耕25，除灰句土取θ=28o外，其余仔材料θ=0；当0.25当<z/b砍<0.5时，θ可由内萍插法求烛得。压力扩散愈角θ(单位：度)表2-粒2地基叮承载翠力特诵征值faz计算换填垫讲层法faz：垫层底栋面处修正弯后的地基昂承载力特蜓征值，kPa：fak：垫层历底面处子地基承铅载力特亡征值，kPa；γ：垫层碑底面以肤下土的登天然容别重，地恼下水位屿以下用饥浮容重赚，kN朵/m3；γm：垫阵层底充面以百上土拍的加谁权平布均容雷重，kN视/m3；地跟下水旁位以障下用晌浮容系重，kN/始m3；ηb，ηd：相应于基浆础宽度和蝇埋置深度幼的承载力兵修正系数咐，按土类贵不同可查琴表得到；b：基础宽暖度，m。宽度小雹于3m按3m计算；待大于6m按6m计算；d：基础埋锯深，m。说明踪蝶：加垫层地基承闯载力特丹征值faz仅进行陆经深度霞修正。换填垫玻层法表2.垫层仗宽度碎的确间定垫层的厌底面宽胳度应以腐满足基铜础底面应力旅扩散和防止垫层垄向两侧挤服出为原则进烤行设计。阿关于宽度再计算，一哥般可按下闪式计算或闯根据当地购经验确定腿。矩形基返础的垫右层底面踢的长度l′及宽锯度b′为：l′≥l+2ztgθb′≥b+2ztgθ式中b′、l′——垫层文底面归宽度愚及长裙度；b、l——基础宽度活及长度；θ——垫层跪的压滥力扩宏散角脾。条形基础:b′≥b+2ztgθ换填垫层照法Zta池nθZ疯ta撒nθ垫层顶面仔每边宜比槽基础底面犹大0.芝3m，或从忘垫层底歪面两侧秆向上按比当地开猫挖基坑跟经验的慎要求放惨坡，整盖片垫层签的宽度姐可根据点施工的某要求适挂当加宽悉。注意！3.垫层拢承载制力的迫确定垫层示的承浊载力围宜通锁过现场试校验确定,对于一岸般工程考，如无星实测资骗料时，厨可参见旬下表估来算垫层旷承载力钻特征值。表2-3各种垫层论承载力换填垫嫂层法施工方法换填材料类别压实系数λc承载力特征值fak(kPa)碾压或振密碎石、卵石0.94～0.97200～300砂夹石（其中碎石、卵石占全重的30%-50%）200～250土夹石（其中碎石、卵石占全重的30%-50%）150～200中砂、粗砂、砾砂150～200粘性土和粉土（8＜Ip＜14）130～180灰土0.93～0.95200～250重锤夯实土或灰土0.93～0.95150～200注：1、压姓实系殊数小舱的垫尊层，运承载搅力特盒征值感取低国值，帆反之羊取高太值；2、重梦锤夯权实土宫的承留载力哥标准蔬值取渣低值讲，灰馅土取尾高值丢；3、压实系锦数λc为土的乓控制干毙密度ρd与最大课干密度ρdma栗x的比值请；土的验最大干柏密度采撑用击实若试验确革定，碎尖石或卵饲石的最铸大干密科度可取2.0×下103kg逆/m3~2河.2衫×1原03kg/m3计算卖的目挡的地基基龟础设计线规范规舟定，对吓于一些乌地基除槐了进行虚承载力庭计算外级，还需循进行变宅形量计椅算，计奴算的目完的是为呜了保证烛由于地望基沉降峰而引起港的建筑围物上部消结构的油变形不毯出现妨叶碍使用畜的裂缝喘。4.沉降计阳算计算的对艳象重要的、池有纪念性湾的大型建酱、构筑物允；生产工艺纵上、使用谢上对地基收沉降有特低殊要求的务建、构筑割物；平面图形远复杂的建悟、构筑物席；相邻规建筑垫物荷于载和签作用名形式存上显金著不吧同时镇；因变捐形产场生的皆沉降尿会影斯响正样常使祝用，帽得事蛋先计元算地逗基变湖形以敞便设险计时氏采取粉提高饲建筑蜓物、秘构筑冈物低软层标雅高的酷措施圆者；对地基堪不均匀守沉降较宇敏感的三建筑物懂或构筑纺物。4.沉降计斤算对于重要鹅的建筑或映垫层下存亲在软弱下截卧层的建慨筑，还应啦进行地基暑变形计算侧。建筑物显基础沉降屋等于垫层湖自身的变虽形量s1与下卧触土层的触变形量s2之和堂。即殖：s=s1+s2s_基础的沉玩降量（mm）s1_垫层自身钳变形量（mm伴)s2—压缩限层厚敢度范顽围内豆（自斧垫层歇底面晒算起据）各文个压堆缩变它形之胆和（mm)垫层自身返的变形量s1Es—砂垫可层的腥压缩乒模量京，可之由实门测确繁定，枕一般誓为20～30MP话a；hs—垫层厚较度；下卧武土层毫的变慌形量s2如果在掩下卧层股内是成鼻层土层,有n层,则其变泻形量:地面基底Zi-1ZiZ例清题某楼记房为阅四层烛砖石浑混合若结构亏，其从承重呢墙传迷至设妇计地扛面(0.惯00)的载荷为F=20方0kN/斥m。地基表墙层土为厚1.2m的杂填土饶，γ=17.兴2kN/裹m3，其下层更为厚约8m的淤泥质孝土，γ=17.间8kN/旬m3，承载力罗特征值fak=65k田Pa。地督下水丢位为1.2m。试设个计墙基(条基）病的砂垫羊层。换填爸垫层胳法设计蛾步骤欲：垫层材料惰选择垫层窗承载结力修煤正确定基而础宽度确定垫顺层厚度确定垫事层宽度8m1.2mγ=17.2kN/m3γ=17.8kN/m3fak=65kPa杂填土淤泥质土载荷F=200kN/m0.00（1）垫层材朽料选择：垫层姿选择刷粗砂，根蝇据表2-3，取垫宰层的承仇载力特患征值fak=150搁kPa。设计基础消埋深d=1.竟0m。（2)垫层蜻承载晕力修城正：因为基础候埋深d=键1.浩0>烛0.系5m，砂垫层政承载力需术要根据有涛关条款进塌行深度修椒正：ηb=0,ηd=1.0蝴,由公式治，则垫锹层承载拼力特征脊值为：换填阵垫层饰法解：砂猾垫层设扩计(3)确定基础喜宽度b：换填怪垫层功法其中：fa－垫层承拘载力特耀征值；F－载荷；G－基痕础与通台阶忍上自组重，G=γc·b体·l些·d嘉;A-基础面插积,A=b·l,条基取单纵位长度l=1，A=b；γc=2吼0k妨N/输m3是基础邀与台阶敲上土的霜平均重挖度。垫层承载晨力特征值妙须满足：垫层承载维力≥基底压力即：fa≥(F哗+G)木/A则：a取基础节宽度b=1.弯5mFG（4)确定垫层娱厚度：假设垫层念厚度z=2.时0m。软因弱下航卧层(淤泥质土康层)以上土愤的加权平辫均重度为：换填垫层华法基础底器面处的递压力为躁：垫层下淤泥承载爹力计算奏根据GB5缸000洁7-2测011查表可捏知：ηb=0；ηd=1招.0)：fak换填垫层扮法查表砂援垫层的压力扩散增角θ=30o，所以：垫层昨底面畅处的倍附加酬压力热值：垫层底栋面处土井的自重惩压力值：于是：满足承户载力的飞要求,即垫层财厚度z=2.0垦m是合理的颠。确定垫呈层厚度(fz=9印4.服0k平Pa)换填垫层伤法确定垫层宽度：取垫层宽度：根据GB50007-2002该建筑物不需做地基变形验算。

前面已计算基础宽度b=1.5m。b(5)确定垫坐层宽度互：b′1.施工方蛋法碾压法；夯实法；振动压实育法2.垫层材料砂、砂拼石垫层素土法垫层粉煤灰垫伤层干渣垫层换填法2.4垫层施屑工与质量检验一、垫名层施工碾压法碾压法夹是采用摊压路机蹈、推土根机、振景动碾．尽或其他坝压实机转械压实腹松散土终层的施丈工方法旱。该法族多用于忌地下水民位以上裙、含水车量较低量的大面轻积填横土的压船实和杂渐境土地遵基的处胞理。分膜层铺填愈厚度200－300螺mm.换填惩法2-11碾压法施工压路机施工方饭法重锤夯洋实法是尘利用起驶重机械岔将重锤虏提升到数一定高扒度，然振后自由伤落下，袋重复夯贝击加固涝地基的另方法。该法适仇用于地头下水位裤距离地喇表0.裕8m以上稍你湿的粘猴性土、旋砂土、妖湿陷性牵黄土、诉杂填土聋等类地劝基的加拼固。重锤夯实钟的有效夯实译深度可达1m左右(与锤赴底直弱径相激当)，并可遥消除1.0一1.5m厚度抗范围本土层事的湿港陷性。夯疏实效原果和弃影响网深度笋除与亩锤重她、锤晕底直荷径、酸夯距疫有关彩外．穗还与亚夯实皮工艺熊、夯借击遍致致以知及土哄的穷含水口量密宝切相熄关。重锤渠夯实扇法换填法重锤夯实法施工振动压县实法是奋利用振输动机产劳生的竖村向振动似力，使计土颗粒丸受振移虚动至稳沙固位置凝并减小侨孔隙，躁而使土诉层密实椒的地基荷加固方透法。该哄法适衡用于处义理地下占水位在0.螺6m以上嚼的无叼粘性省土或经粘粒纤含量肠低、透水性蝴较好的松栋散杂场土监地基。振动压谎实法换填法振动煎碾羊足句碾平板振动旷夯平板赠振动搭器蛙式秆夯柴油夯平碾蛙式夯施工设备每层铺填厚度（mm）每层压实遍数平碾（8t～12t）200～3006～8羊足碾（5t～16t）200～3508～16蛙式夯（200kg）200～2503～4振动碾（8t～15t）600～13006～8振动压实机(2t，振动力98kN)1200～150010插入式振动器200～500

平扳式振动器150～250

垫层的艇每层铺说填厚度妄及压实迎遍数含水泼量的斗控制粉质粘土谜和灰土垫宫层土料的跪施工含水置量宜控制瓜在最优含崖水量ωop±2%的范围政内；粉煤灰垫虾层的施工字含水量宜呼控制在ωop±4标%的范围内朋，最优含粥水量可通呈过击实试色验确定，毯也可按当扔地经验取似用。换填垫号层法选用淘的垫蝇层材侄料应抗进行付室内把击实夕试验挎，根锋据ρd-ω曲线确朋定最大份干密度ρdmax和最优含沟水量然后驶根据设计宅要的压实许系数，确圣定设计要仙求的干密君度ρd，以此承作为检到验垫层犹质量控丙制的技到术标准统。垫层煎质量检挨验必须尽分层进斥行。每符压实实胸系数，亡达到设桑计要求捷后，方战可继续下铺上层谅。采用诸下述两辆种方法紧检验。1.环刀抖取样久法将容积不悲小于200银cm3的环刀沿压人垫屑层中取拼样，测酒定其干励重度，算以不理小于砂厌料在中决密度状核态时的叔干土重盒度为合灯格，如各中砂一旋般为15.斤5一16游.0猜kN／m3。2.钢筋趴贯入厅法先将狸垫层夏表面粥的砂催刮掉30mm，再将直源径20m厚m，长农度125粉0mm的平炊头钢蛋筋以700m也m的落怖距自念由下休落贯覆入垫范层中生。钢冰筋戒贯入缝度的嫩合格啄值，修可根此据控阔制压恳实系班数或棍控制量干重秧度通继过现向场试责验确铅定。匆钢筋峰贯入大法检凳验点丹的间械距应后小于4m。3.其他恨原位眼测试饲方法。二、质量被检验垫层质战量检验垫层施念工过程踢中和施丙工完成班以后，凳应进行廊垫层的惩施工质代量检验晶，以验俱证垫层角设计的违合理性扣和施工植质量。必须首烤先通过报现场试末验，在授达到设梯计要求沈压实系嗽数的垫戏层试验糕区内，络利用贯倾入试验械测得标琴准的贯隙入深度框或击数帆，然后槐再以此授作为控身制施工咏压实系授数的标括准，进杆行施工烂质量检将验。检验方篇法对粉质粘快土、灰土韵、粉煤灰咏和砂石垫盾层的施工革质量检验粒也可用环屋刀法、贯从入仪、静慨力触探、摸轻型动力竭触探或标烦准贯入试侍验检验；遵对砂石、亮矿渣垫层滋可用重型圾动力触探礼检验，并鲁均应通过骡现场试验躲以设计压秃实系数所泉对应的贯竭入度为标五准检验垫信层的施工扬质量。压实系疗数也可转采用环辆刀法、盛灌砂法大、灌水朽法或其跨他方法疑检验。垫层的施吊工质量检卧验必须分跃层进行。嫂应在每层朽的压实系膨数符合设劫计要求后温铺填上层驾土。环刀渗取样醉法在夯读（压韵、振敏）实锹后的贩垫层柄中用伐容积竖不小换于20椒0c之m3的环刀疯取样，提测定其拢干土重赖度，以亦不小于逝该换填缸料在中鹊密状态中时的干专土重度宴数值为圆合格。纷（例如橡：中砂育在中密拿状态时兰的干土太重度一挑般为15.洗5kN播/m3～16.0来kN/m3）对砂石扔或碎石英垫层的素质量检鸭验，可浆以在垫蛛层中设知置纯砂鸟检查点汇，在同愤样施工申条件下袜，按上铃述方法版检验，补或用灌彼砂法进桌行检查凝。贯入测饶定法检验时婚应先将娃垫层表框面的填祖料刮去30m获m左右，并扒用贯入仪碰、钢筋或赞钢叉等以互贯入度大休小来检查廊垫层的质藏量，以不违大于通过飞试验所确线定的贯入盼度为合格赔。钢筋贯入限测定法是微用直径为20mm，长12畜5c盈m的平头印钢筋，皆举起并痰离开垫抽层层面0.7m处自雨由下招落，羊插入捏深度逼根据斥该垫摧层的命控制荡干土苹重度刷确定强。钢叉贯粮入测定愚法是采蜜用水撼膨法使用剧的钢叉候，将钢们叉举离漫垫层层蛙面0.橡5m处自映由落悄下。喘同样谜，插楼入深恭度应配该根风据此荐垫层灾的控贼制干盖土重暂度确泪定。注意要点采用环色刀法检涨验垫层层的施丁妖质量时珍，取样更点应位构于每层哭厚度的2/3深度溉处。始检验查点数功量，斩对大凝基坑质每50～100m2不应少鹊于1个检验拍点；对舞基槽每10～20m不应少于1个点；星每个独膜立柱基泄不应少哲于1个点。采侮用贯入仪铺或动力触浙探检验垫席层的施工击质量时，让每分层检未验点的间秆距应小于4m。竣工以验收得采用松载荷冰试验香检验丽垫层牌承载牢力时优，每钓个单去体工跪程不这宜少敲于3点；对友于大型哄工程则墓应按单豆体工程慈的数量裳或工程影的面积挎确定检零验点数纲。2.建5工程晚实例砂石垫徐层处理文多层建仰筑软土且地基1、工程迫概括某综安合楼倚位，毫其地网质状歉况大踩致如疲下表涂所示佩。该所工程眨原设匆计采逃用振拐动沉婶管灌暑注桩塞。在铁桩基聚施工时中，沃由于铲振动狂和排敞污问穿题，凡使得扮工程淡在施冰工了毯部分久桩基倚后，勤被迫尘停工肤。下图为已瘦实施了桩伤基的部分瓜建筑图示麻。2132桩基杏部分在重情新设精计此毁工程兼中，阴面临问着所灾处场反地的忆地基改表层壤很软罪弱，替地基选表层裳约为4m厚的杂填糠土。杂填获土比较疏吵松和不均苦匀，在同专一建筑物日场地的不卷同位置，踪蝶其承载力旬和压缩性岔往往有较孝大差异。地质切勘探报滋告建议兽此层杂短填土不室能作为推基础的持力层。另外，脑新设计格的建筑划物层数明、荷载雾均相差桥较大，蜻并且原银设计的翅桩基已铃有部分墙施工完迎等复杂井情况。兰因此，亏要设计咸好复杂矿软弱地余基的基盆础设计检有很大难度。2、砂垫凑层的设狐计方案为了充分乖利用天然芦地基强度溉，减小基菜底附加应您力和调整嗽基础变形浆沉降，设罚计时从三处方面入手辞：（1）在早土体追不发题生整伶体剪裳切破罢坏的忘前提胀下，绢以基芽础誓变形剧沉降伟为控清制条大件，甲对杂县填土灾层在狂设计六层基础铸和三层基曾础区别对诸待。六层部窃分，由于无荷载较大齿，杂填土姐作为持力狼层，其承袄载力显然督不够。因遥此，必须灿将杂填土素挖除，采蛛用砂石垫期层进行程处理。其主要洲目的在于纷提高浅基添础的承载属力，减少塌基础的沉鹿降量。另桂外，砂石勇垫层可以夜加速软土约层的排水充固结，不疏但可以使右基础下面杂的孔隙水碎压力迅速顾消散，避他免地基土兵的塑性破各坏，而还猛可以加速别砂石垫层航下软土层浇的固结，垦提高其强长度。2、砂垫层弹的设计方扁案（2）三层萄部分，迈由于荷狠载相对悄较小，笋如果同罗样采用鄙砂石垫荣层进行崖处理，山将会增窝加基础哈的造价胞。因此狼，采用遥杂填土碾压庙加固降地基的方骑法。莲实际热工程是中先泡挖除增大约2m厚的杂参填土，创余下2m左右御的杂藏填土摆采用80k绩N压路机碾贺压。杂填瞒土的质量坝以压实系财数和现场蹈含水量控抬制。实际嫌工程的设遇计压实系悼数达到0.祖94～0.放97烧.为了默协调旗桩基激、砂伞石垫帖层之半间的慕差异普沉降伟，碾诸压后放的杂市填土荒的变谣形模档量控诉制在40裙00～5000肾kPa范围。2、砂天垫层门的设木计方爸案（3）扩大诵基础底介面积，饱减小附幕加应力萝。通过卖利用基型础底板牌宽度和镰刚度的沉变化以寺及持力痕层的变蚂形模量稼的改变业，调整野基础的住沉降差摸和基础帐内力。（4）尽量炸减轻结踩构自重彩，对基冒础部分冤，采用改补偿基臣础原理脾，将基扔础埋置恢深些，仗底层采虏用架空什板，基都础底板映和架空炒板之间交尽量少葱覆盖土春。上部宴结构非质承重隔航墙均采驴用大孔垦砖，以孝减轻上展部结构彼自重。2、砂垫层暮的设计方仗案在新设牺计中，遍将六层史和三层户部分以秃及已施镰工完的误桩基部捕分用沉降缝分开借，见虽图。已施工的龄部分桩基拾采用振动扁灌注桩，袍桩断面尺评寸为425傲mm×五425版mm，桩长摔为17m左右酸。桩史尖持敲力在梨粉质遗黏土胡上，找桩的续承载皮力设取计值然为500k凯N，见图.经过发二年垒多的缎使用田，通旦过回改访和恭建设型