地基处理中换填垫层法

换填垫层法《建筑地基处理技术规范》(GB50007—2002)中规定：换填垫层法适用于浅层软弱地基及不均匀地基的处理。换填法适用于淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土地基及暗沟、暗塘等的浅层地基处理。一换填法的概念当软弱地基的承载力和变形满足不了建筑物的要求，而软弱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、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，它还包括低洼地域筑高(平整场地)或堆填筑高(道路路基)。二分类按回填材料不同，垫层可分为：砂垫层、砂石垫层、碎石垫层、素土垫层、灰土垫层、矿渣垫层和粉煤灰垫层等。三一些注意事项1大面积填土产生的大范围地面荷载影响深度较深，地基土的压缩变形量大，沉降延续时间长，与换填法浅层处理地基的特点不同，因而大面积填土地基的设计和施工时，地面堆载应力求均衡，避免大量、迅速、集中堆载，并根据使用要求、堆载特点，结构类型和地质条件确定允许堆载的大小和范围。堆载不宜压在基础上，应在基础施工前不少于三个月完成大面积填土。2通常基坑开挖后，利用分层回填压实，虽也可处理较深的软弱土层，但经常由于地下水位高而采取降水措施。3坑壁放坡，占地面积大或需要基坑支护。4施工土方量大，弃土多等因素，从而使处理费用增高、工期拖长，因此换填法的处理深度通常宜控制在3m以内，但也不宜小于0.5m，因为垫层太薄，则换土垫层的作用并不显著。

换填法在国外亦有的将它归属于“压实”的地基处理范畴，“压实”可认为是由土排除空气而使空隙减小，因此它不同于“固结”，“固结”是由于排除孔隙水而使孔隙体积减少。换填后将土层压实，就增加了土的抗剪强度，减少了渗透性和压缩性，减弱了液化趋势，并增加了抗冲侧能力。四勘查1地质情况2地形、地貌、土的性质等3地下水位4地下管线，地下建筑等5换填土的种类、规格、性质、来源等五究垫层过的作党用1提高佛地基须承载届力2减小熔沉降内量（穷减小毒垫层串下天稿然土联层的催压力单）3加速棚软弱适土层住的固访结4防止窜冻胀5消除蛛膨胀乌土的蛇胀缩夜作用6消除恰或部衔分消递除黄涌土的借湿陷辩性土的撒压实脂机理当粘登性土勇的土惠样含粱水量肃较小孩时，咳其粒鸟间引雄力较蕉大，忧在一携定的或外部帮压实霉功能键作用扶下，锯如满还不津能有乡丰效地套克服用引力良而使骡土粒毁相对条移动惠，这凶时压腐实效伪果就笼比较属差。太当增螺大土践样含母水量赠时，幼结合趴水膜声逐渐雁增厚传，减验小了节引力搞，土忽粒在条相同桑压实字功能很条件渐下易锯于移透动而习挤密估，所砌以压重实效蝴果较洗好。应但当检土样方含水摇量增厨大到捆一定凡程度纽奉后，挪孔隙乒中就塔出现更了自搭由水孟，结责合水杆膜的型扩大定作用报不大付，因贷而引干力的尼减少摇就不组显著视，此道时自材由水亿填充猎在孔松隙中射，从也而产桥生了收阻止首土粒竟移动尿的作愈用，贷使压强实效目果又腔趋于施下降届。因龟此在膨设计咸叫要改选择硬一个街“最月优含龟水量输”，牛这就疗是土根粒的阵压实妹机理侍。击实耽试验一．延砂棉（砂洁石、停碎石泄）垫叙层的姑设计设计重要求强度面积设计绵内容厚度宽度垫层弃设计1厚度汽的确欧定+<—垫层宰底面匙处的概附加殿压力—垫层御底面口处土阿的自咬重应识力—经深彼度修盗正后诉垫层绳底面倒处软庆弱下阳卧层租土的恩地基涨承载锣力特蓝征值2宽度机的确箭定3承载和力确庭定垫层誓的承干载力匠宜通命过现晨场试屡验确挪定，江当无孤试验否资料骨时，趁可按肚表4－2（教仍材51页）聪选用方，并贵应验煎算下表卧层亩的承滤载力房诚。4沉降旋计算对于始重要触的建鸭筑或都垫层幅下存禁在软确弱下思卧层伟的建晓筑，挪还应拴进行孙地基妥变形罗计算戚。建盏筑物撕基础鉴沉降昨等于沈垫层区自身梯的变朗形量蛇与下直卧土茂层的岁变形壶量之溜和。对超际出原售地面锄标高冷的垫妥层或送换填旧材料符的密潮度高铸于天终然土末层密就度的有垫层铃，宜仙早换恶填并孙考虑始其附妻加的蜓荷载槐对建仍造的痰建筑孙物及石邻近驳建筑纷物的丑影响毫。二咏砂垫叼层施游工（一拖）对藏材料受的要统求砂石纽奉垫层乎材料豪宜选甲用碎恐石、顾卵石恋、角由砾、吸圆砾蛛、砾越砂、茫粗砂诊、中蛮砂或宝石屑(粒径渗小于2m始m的部苹分不瓜应超霉过总劣重的45％)，应确级配肺良好港，不盐含植永物残宽体、雷垃圾篇等杂窑质。察当使领用粉码细砂没时，兰应掺卫入不额少于拆总重30％的却碎石普或卵傲石。桐砂石颈的最花大粒刺径不营宜大抽于50吨mm，并化通过谣试验恼确定裙虚铺叼厚度左、振极捣遍慕数、辉振捣恳器功飘率等柱技术诞参数公。对浆湿陷骄性黄伴土地梯基，慕不得杰选用惑砂石嘉等透清水材适料。开挖月基坑嘉时应絮避免蹦坑底家土层换扰动潜，可尽保留20避0鸭mm厚土李层暂旗不挖侦去，威待铺崭砂前书再挖套至设贿计标杀高，谅如有姥浮土观必须延清除谅。当股坑底华为饱恰和软锣土时肺，必量须在很与土火面接谎触处率铺一密层细击砂起纽奉反滤污作用候，其爽厚度歌不计集入砂提石垫顽层设细计厚员度内旬。（二注）施亩工机吓具及方方法平碾甜、羊李足碾菌、振划动碾志、振贷动压懒实机铅、蛙贷式夯骨实机省、重层锤夯猛实。1机械华碾压指法机械将碾压该法是刷采用僚各种常压实功机械揭来压畏实地逢基土膜。此倍法常诞用于席基坑恰底面膜积宽约大，单开挖预土方脖量较忽大的沸工程拼。2重锤姑夯实俩法重锤它夯实模采用盒圆台舱形锤(见下选图)，锤纱重宜淹大于2t，锤苏底面诞的单枪位静租压力刑为15～20云kP渐a，夯弊锤落市距宜退大于4m。重锤乐夯实蚊宜一钢夯挨苦一夯劣顺序阔进行深。在冤独立巩柱基浙基坑口内，授宜按昂先外拖后里柳顺序溪夯击盖。同裤一基朱坑底疗面标顿高不哲同时蒙，应很按先邻深后太浅的辅顺序马逐层蚂夯实择，一由般累婚计夯础击10～15次。捎最后撇两击腔平均纤夯沉资量，牧对砂困土应沉不超糊过5～10峡mm，对池细颗年粒土付应不局超过10～20纳mm。重锤怠夯实吓的现窜场试恩验应想确定猾最少臂夯击笨遍数别、最题后两辰遍平支均夯脖沉量厘和有塞效夯柜实深巩度等航。有敬效夯裙实深彼度一行般可厦达lm左右昌，并灶可消划除1.责0～1.侨5m厚湿再陷性丛黄土恼层的澡湿陷比性。3平板类振动雄法两个礼偏心钩块以晃相同枕速度幸反向风转动娱而产率生很澡大的负垂直疾振动贿力。对主呆要由核炉渣水、碎之砖、握瓦块怎组成酷的建架筑垃捞圾，冠振动倾时间糊约在1m包in以上胶；对会含炉色灰等化细粒助填土鸡，振诸动时摧间约臭为3～5m惹in，有跟效振商实深舱度为1.恢2～1.肝5m。（三负）施衡工要辆点1应考去虑附铺加荷磨载对忠邻近继建筑细的影狂响；2注意悬地下奔水位至的要弃求；3严禁齐扰动钥下卧禁软层西，留20政0m株m土；4垫层话铺填预前，静应做党好验胸槽工捐作；5垫层涌底面扑宜设启在同求一标央高上隔，如系深度鲜不同爽，基阳坑底伍面应泽挖成样阶梯干形或率斜坡烟搭接薯形，布各分浸层搭凑接位候置应立错开0.僻5～1.仇0m水平另距离君。搭偷接处相注意裁夯压然密实午，并倘按先百深后违浅的祖顺序幅进行各垫层穷施工仅。4水撼浙法在基彩槽两牙侧设霞置样陆桩，牺控制滴铺砂爸厚度狡，每速层虚偿铺25妇cm。铺葛好后使，灌喘水与榆砂面体齐平怪，然投后用袭钢叉包插入帮砂中游振摇吵十几沈次，续如果弦砂已催沉实编，便穗将钢瘦叉拔芽出，知在相跨距10转cm处重凶新插凡入摇灰撼，果直至距这一锄层全爆部结凭束，贡经检盼查合护格后队铺第渠二层乱。钢叉坟分四返齿，语齿的霞间距80简mm，长30胡0m词m，木收柄长90遍mm6用碎版石或轮卵石姑、砾辫石作杨垫层爷材料至时，歪基坑备底部挡要先奥铺填勒一层翁厚15象0～30贷0m蒙m的砂平垫层半，并佩用木责夯夯兼实。浴不得斜使用逐振捣览器，俱以防谁下部似软弱市土层(特别解是淤旅泥或炕淤泥窄质土馋层)表面厚受到凉局部雕破坏拴。如淋果淤蛙泥或帅淤泥战质土讲层厚冲度较仰小，回在碾毒压荷顷载下轻，抛容石能活挤入柔该层张底面后时，竟可采支用抛号石挤惹淤处锈理。师即先风在软惧弱土铃层上饮堆填怖块石障，然懂后将姜其压悄入以针置换扇和挤镇出软歌弱土犬。三护质量菜检验1环刀疫法用容身积不愚小于20垃0c露m3环刀轿压入柜垫层盗中取肤样，庸测定畜其干财土密疤度（今或压膛实系意数）邮，以愉不小土于填币料在离中密例状态统时的好干土跑密度绘数值疤为合宴格。2贯入示法需将快表面联的填纸料刮帽去3c否m左右获，并括用贯幼入仪猴、钢抱叉或梦钢筋柏等以凑贯入杀度大体小检叶查垫葵层的头质量肉。其他峡垫层骂材料2．粉仿质粘袭土土料成中有争机质物含量肉不得音超过5％，奖亦不肆得含因有冻阵土或迫膨胀常土材稍料。撇当含绩有碎罩石时动，粒沾径不琴宜大岗于50联mm。3．灰威土灰土咽的体据积配穗合比颤宜为2：8或3：7。土亿料宜献用粉轻质粘猪土，特不宜商使用帝块状享粘土能和砂展质粉滩土，仆不得济含有性松软膨杂质同，并潜应过事筛，赔其颗市粒粒奶径不傅得大延于15丹mm。石姓灰宜革用新邮鲜的悉消石转灰，甲其颗渐粒粒茄径不私得大燥于5m竹m。4．矿烟渣垫层赞使用驶的矿那渣是貌指高碗炉重胃矿渣效，可含分为分级淹矿渣、混合疑矿渣及原状鹊矿渣。矿存渣垫痛层主贷要用极于堆屿场、著道路缎和地艇坪，皱也可驼用于制小型摩建筑阳物、肢构筑原物地透基。僵选用墨矿渣谈的松术散重势度不够小于11谅kN／m3，有现机质嗽及含雁泥总壁量不区超过5％。繁设计锁、施槐工前吃必须柏对选两用的薪矿渣蚊进行棵试验纹，在索确认帖其性残能稳矩定并腥符合贪安全圾规定你后方骨可使贼用。恰作为芳建筑游物垫驱层的寨矿渣娱应符潜合对种放射携性安座全标驾准的贩要求倍。易烘受酸农、碱胜影响办的基旁础或类地下悲管网猾不得修采用帮矿渣萍垫层疗。大细量填缸筑矿哨渣时换．应财考虑沃对地朋下水陷和土逝壤的透环境绩影响慰。5．其合他工绍业废宋渣在有咸可靠研试验患结果器或成渠功工吸程经拿验时棍，对缺质地怎坚硬潮、性差能稳爆定、毁无腐春蚀性态和放礼射性搭危害害的工等业废帜渣等判均可耐用于科填筑姻换填睡垫层田。被渡选用滑工业轻废渣我的粒茧径、番级配拾和施拦工工泊艺等成应通强过试诉验确谢定。6．土董工合悼成材票料由分争层铺逝设的垦土工禾合成拢材料腊与地敌基土框构成段加筋吵垫层婚。所景用土裁工合嚷成材宗料的值品种沈与性湖能及公填料午的土阀类应卫根据打工程展特性灶和地昆基土搅条件鱼，按钳照现弃行国样家标杂准《土工碌合成味材科税应用搁技术浩规范》G扭B5示02藏90－98的要垄求，章通过把设计捞并进株行现眉场试咬验后贤确定傍。作为馒加筋夜的土僻工合明成材包料应聚采用查抗拉跪强度坡较高续、受研力时泰伸长蠢率不砌大于4%～5%、耐拍久性海好、扑抗腐盼蚀的收土工胶格栅恐、土滩工垫竭或土嘱工织次物等并土工就合成输材料畅；垫减层填续料宜北用碎肆石、怀角砾摧、砾键砂、表粗砂锦、中多砂或道粉质驶粘土淘等材逝料。茧当工仆程要杀求垫习层具航有排希水功碰能时逆，垫炼层材字料应由具有匠良好料的透无水性意。在也软土府地基幸上使漆用加仰筋垫您层时男，应像保证延建筑氧稳定退并满毒足允或许变并形的灵要求图。粉煤缘瑞灰垫撤层粉煤震灰是晴燃煤秀电厂氧的工匹业废患弃物膛，实冲践证引明，窗粉煤私灰是抚一种亏良好趴的地嚼基处绑理材移料资浴源，久具有漏良好信的物唤理、枝力学吹性能蚁，能南满足醒工程星设计垦的技析术要列求一．知工程舒特性第及对裙环境惑的影锐响1自重石轻2击实签性好3抗剪步强度辅（与竟土相痛当）4压缩泪性5承载退能力6渗透赵性7抗液让化性8对环想境的口影响二．瓶设计佩和施桑工1、材岁料要斑求粉煤肌灰可起采用闪湿排回灰、迈调湿杯灰和烫干排渡灰。盾不含瓜有机明物、锋垃圾走和有乓机质美等杂胖物。训运输味时粉刘煤灰恨含水嫁量不暑宜过罪多或仗过少闹，过岩多会伞在运涨输过泼程中哑造成愚滴水并，过调少会君造成丸扬尘厘，污永染环悟境。浸洒水容的水锄质不谦应含拳油质弱，PH在6～9之间娘。2、施哭工要扎点（1）粉刚煤灰娱应预妨先进再行击太实