地基處理及加固 換填墊層法

換填墊層法處理地基02延時符學習目標1.了解換填墊層法的作用機理和適用條件；2.掌握換填墊層的設(shè)計計算方法；3.掌握換填墊層的施工要點。一、換填墊層法的適用條件與作用

換填墊層法也稱開挖置換法，是將地基軟弱土層部分或全部挖除，然后換填工程特性良好的材料，并予以分層壓實作為地基持力層的地基加固方法。它是一種常用的較經(jīng)濟、簡便的淺層處理方法。一、換填墊層法的適用條件與作用

適用條件：處理淺層的淤泥和淤泥質(zhì)土、雜填土、濕陷性黃土、膨脹土及季節(jié)性凍土等軟弱或不良土層，并可處理暗溝或暗塘等局部軟弱土層。

常用的換填材料：主要有砂、碎(卵)石、灰土、素土、煤渣以及其他強度高、壓縮性低、穩(wěn)定性好和無侵蝕性的工程特性良好的材料。

一、換填墊層法的適用條件與作用墊層的主要作用有：1.提高持力層的承載力，減少基礎(chǔ)沉降量2.加速地基的排水固結(jié)3.防止地基凍脹4.消除地基的濕陷性和脹縮性二、砂礫墊層的設(shè)計計算

1.墊層厚度的確定

墊層的厚度應使墊層底面(軟弱下臥層頂面)承載力符合強度要求。由于砂礫墊層具有較大的變形模量和強度，基礎(chǔ)底面的壓力將通過墊層以一定擴散角向下擴散。要求擴散到墊層底面(下臥層頂面)處的附加壓應力與自重應力之和不超過下臥層的承載力容許值。矩形基礎(chǔ)：條形基礎(chǔ)：二、砂礫墊層的設(shè)計計算計算時，一般可采用試算的方法，即先初步擬定一個墊層厚度，再用式(3-2-1)驗算，如不符合要求，則改變厚度，重新驗算，直到滿足要求為止。墊層厚度一般不宜小于0.5m，且不宜大于3.0m。

當?shù)鼗淋浨液窕蚧讐毫^大時，應考慮其他加固方案。二、砂礫墊層的設(shè)計計算2.墊層平面尺寸的確定墊層的平面尺寸應滿足基礎(chǔ)底面壓應力擴散的要求，并防止墊層向兩邊擠出。若墊層平面尺寸不足，四周側(cè)面土質(zhì)又較軟弱時，墊層有可能部分擠入側(cè)面軟弱土中，使基礎(chǔ)沉降增大。墊層的寬度可按下式或根據(jù)當?shù)亟?jīng)驗確定：

二、砂礫墊層的設(shè)計計算

3.墊層承載力的確定墊層承載力容許值宜通過現(xiàn)場確定，當無試驗資料時，可參考表3-2-2值。

4.基礎(chǔ)沉降量的計算

砂墊層上基礎(chǔ)的沉降量由墊層本身的壓縮量Scu與軟弱下臥層的沉降量Ss所組成，即:三、砂礫墊層的施工

1.砂礫墊層的材料要求砂礫墊層材料應就地取材，同時又要符合強度要求，一般可采用中砂、粗砂、礫砂和碎(卵)石。其中黏粒含量不應大于5％，粉粒含量不應大于25％，因為這些成分含量過多，不利于排水和夯實。另外，礫料粒徑以不大于50mm為宜，并且不應含有植物殘體等雜質(zhì)。墊層材料應以中砂為主，其顆粒的不均勻系數(shù)不應小于5。也可摻入一定數(shù)量的碎石(碎石粒徑不應超過100mm)，這樣既能提高強度，又易于夯實。三、砂礫墊層的施工

2.砂礫墊層的施工要點

1）墊層材料應分層填筑，分層壓實。2）為達到最大密實度，施工中應根據(jù)壓實方法控制墊料的含水率。當?shù)叵滤桓哂诨拥酌鏁r，為保證施工和墊層質(zhì)量，應采取排水或降低水位的措施。3）基坑開挖時，應避免擾動墊層下的軟弱土層，可保留20cm左右厚的土層暫不挖，待鋪填墊層前再挖至設(shè)計標高。基坑挖好經(jīng)檢驗后，應迅速鋪壓墊層材料。三、砂礫墊層的施工4)在碎石或卵石墊層底部宜設(shè)置15～30cm厚的砂墊層，以防止淤泥或淤泥質(zhì)土層表面的局部破壞。同時必須防止基坑邊坡土體坍落混入墊層。5)砂礫墊層的質(zhì)量檢驗，可選用環(huán)刀取樣法或灌入法進行，以干重度和貫入度為控制指標。測定其干重度時，以不小于砂料在中密狀態(tài)時的干重度為合格。中砂的干重度一般為15.5～16kN/m3。。