換填墊層法地基處理介紹

換填墊層法《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范中規(guī)定：換填墊層法適用于淺層軟弱地基及不均勻地基的處理。換填法適用于淤泥、淤泥質(zhì)土、濕陷性黃土、素填土、雜填土地基及暗溝、暗塘等的淺層地基處理。一換填法的概念當(dāng)軟弱地基的承載力和變形滿足不了建筑物的要求，而軟弱層的厚度又不很大時(shí)，將基礎(chǔ)底面以下處理范圍內(nèi)的軟弱土層的部分或全部挖去，然后分層換填強(qiáng)度較大的砂(碎石、素土、灰土、粉煤灰)或其它性能穩(wěn)定、無(wú)侵蝕性等材料，并壓（夯、振)實(shí)至要求的密實(shí)度為止，這種地基處理的方法稱為換填法，它還包括低洼地域筑高(平整場(chǎng)地)或堆填筑高(道路路基)。二分類按回填材料不同，墊層可分為：砂墊層、砂石墊層、碎石墊層、素土墊層、灰土墊層、礦渣墊層和粉煤灰墊層等。三一些注意事項(xiàng)1大面積填土產(chǎn)生的大范圍地面荷載影響深度較深，地基土的壓縮變形量大，沉降延續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，與換填法淺層處理地基的特點(diǎn)不同，因而大面積填土地基的設(shè)計(jì)和施工時(shí)，地面堆載應(yīng)力求均衡，避免大量、迅速、集中堆載，并根據(jù)使用要求、堆載特點(diǎn)，結(jié)構(gòu)類型和地質(zhì)條件確定允許堆載的大小和范圍。堆載不宜壓在基礎(chǔ)上，應(yīng)在基礎(chǔ)施工前不少于三個(gè)月完成大面積填土。2通?；娱_(kāi)挖后，利用分層回填壓實(shí)，雖也可處理較深的軟弱土層，但經(jīng)常由于地下水位高而采取降水措施。3坑壁放坡，占地面積大或需要基坑支護(hù)。4施工土方量大，棄土多等因素，從而使處理費(fèi)用增高、工期拖長(zhǎng)，因此換填法的處理深度通常宜控制在3m以內(nèi)，但也不宜小于0.5m，因?yàn)閴|層太薄，則換土墊層的作用并不顯著。

換填法在國(guó)外亦有的將它歸屬于“壓實(shí)”的地基處理范疇，“壓實(shí)”可認(rèn)為是由土排除空氣而使空隙減小，因此它不同于“固結(jié)”，“固結(jié)”是由于排除孔隙水而使孔隙體積減少。換填后將土層壓實(shí)，就增加了土的抗剪強(qiáng)度，減少了滲透性和壓縮性，減弱了液化趨勢(shì)，并增加了抗沖側(cè)能力。四勘查

1地質(zhì)情況

2地形、地貌、土的性質(zhì)等

3地下水位

4地下管線，地下建筑等

5換填土的種類、規(guī)格、性質(zhì)、來(lái)源等五墊層的作用

1提高地基承載力

2減小沉降量（減小墊層下天然土層的壓力）

3加速軟弱土層的固結(jié)

4防止凍脹

5消除膨脹土的脹縮作用

6消除或部分消除黃土的濕陷性土的壓實(shí)機(jī)理當(dāng)粘性土的土樣含水量較小時(shí)，其粒間引力較大，在一定的外部壓實(shí)功能作用下，如還不能有效地克服引力而使土粒相對(duì)移動(dòng)，這時(shí)壓實(shí)效果就比較差。當(dāng)增大土樣含水量時(shí)，結(jié)合水膜逐漸增厚，減小了引力，土粒在相同壓實(shí)功能條件下易于移動(dòng)而擠密，所以壓實(shí)效果較好。但當(dāng)土樣含水量增大到一定程度后，孔隙中就出現(xiàn)了自由水，結(jié)合水膜的擴(kuò)大作用不大，因而引力的減少就不顯著，此時(shí)自由水填充在孔隙中，從而產(chǎn)生了阻止土粒移動(dòng)的作用，使壓實(shí)效果又趨于下降。因此在設(shè)計(jì)叫要選擇一個(gè)“最優(yōu)含水量”，這就是土粒的壓實(shí)機(jī)理。

擊實(shí)試驗(yàn)一．砂（砂石、碎石）墊層的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要求強(qiáng)度面積設(shè)計(jì)內(nèi)容厚度寬度墊層設(shè)計(jì)1厚度的確定+<—墊層底面處的附加壓力—墊層底面處土的自重應(yīng)力—經(jīng)深度修正后墊層底面處軟弱下臥層土的地基承載力特征值2寬度的確定3承載力確定墊層的承載力宜通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定，當(dāng)無(wú)試驗(yàn)資料時(shí)，可按表4－2（教材51頁(yè)）選用，并應(yīng)驗(yàn)算下臥層的承載力。4沉降計(jì)算

對(duì)于重要的建筑或墊層下存在軟弱下臥層的建筑，還應(yīng)進(jìn)行地基變形計(jì)算。建筑物基礎(chǔ)沉降等于墊層自身的變形量與下臥土層的變形量之和。對(duì)超出原地面標(biāo)高的墊層或換填材料的密度高于天然土層密度的墊層，宜早換填并考慮其附加的荷載對(duì)建造的建筑物及鄰近建筑物的影響。二砂墊層施工（一）對(duì)材料的要求砂石墊層材料宜選用碎石、卵石、角礫、圓礫、礫砂、粗砂、中砂或石屑(粒徑小于2mm的部分不應(yīng)超過(guò)總重的45％)，應(yīng)級(jí)配良好，不含植物殘?bào)w、垃圾等雜質(zhì)。當(dāng)使用粉細(xì)砂時(shí)，應(yīng)摻入不少于總重30％的碎石或卵石。砂石的最大粒徑不宜大于50mm，并通過(guò)試驗(yàn)確定虛鋪厚度、振搗遍數(shù)、振搗器功率等技術(shù)參數(shù)。對(duì)濕陷性黃土地基，不得選用砂石等透水材料。開(kāi)挖基坑時(shí)應(yīng)避免坑底土層擾動(dòng)，可保留200mm厚土層暫不挖去，待鋪砂前再挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高，如有浮土必須清除。當(dāng)坑底為飽和軟土?xí)r，必須在與土面接觸處鋪一層細(xì)砂起反濾作用，其厚度不計(jì)入砂石墊層設(shè)計(jì)厚度內(nèi)。（二）施工機(jī)具及方法平碾、羊足碾、振動(dòng)碾、振動(dòng)壓實(shí)機(jī)、蛙式夯實(shí)機(jī)、重錘夯實(shí)。1機(jī)械碾壓法機(jī)械碾壓法是采用各種壓實(shí)機(jī)械來(lái)壓實(shí)地基土。此法常用于基坑底面積寬大，開(kāi)挖土方量較大的工程。2重錘倡夯實(shí)礎(chǔ)法重錘圈夯實(shí)逐采用浩圓臺(tái)勾形錘(見(jiàn)下南圖)，錘肝重宜鳴大于2t，錘底碰面的單滾位靜壓輩力為15～20k飛Pa，夯引錘落坦距宜汪大于4m。重錘夯伯實(shí)宜一遠(yuǎn)夯挨一緩夯順序現(xiàn)進(jìn)行。址在獨(dú)立構(gòu)柱基基園坑內(nèi)，丑宜按先砍外后里泉順序夯驅(qū)擊。同田一基坑撓底面標(biāo)劑高不同守時(shí)，應(yīng)久按先深銀后淺的蒙順序逐暈層夯實(shí)悶，一般瞧累計(jì)夯烏擊10～15次。最鐘后兩擊奧平均夯妻沉量，謙對(duì)砂土股應(yīng)不超娃過(guò)5～10m劈燕m，對(duì)銜細(xì)顆賊粒土驕應(yīng)不愿超過(guò)10～20m跨m。重錘夯倚實(shí)的現(xiàn)離場(chǎng)試驗(yàn)吸應(yīng)確定瞇最少夯伴擊遍數(shù)允、最后辭兩遍平疲均夯沉瀉量和有你效夯實(shí)殺深度等脫。有效縮慧夯實(shí)深梳度一般每可達(dá)lm左右唯，并趟可消模除1.遠(yuǎn)0～1.柿5m厚濕熱陷性考黃土添層的碑濕陷秘性。3平板辯振動(dòng)島法兩個(gè)偏桂心塊以淹相同速肺度反向碰轉(zhuǎn)動(dòng)而籌產(chǎn)生很州大的垂蹈直振動(dòng)摩力。對(duì)主拖要由目爐渣竿、碎烏磚、核瓦塊抓組成容的建星筑垃棉圾，塌振動(dòng)草時(shí)間起約在1mi宣n以上；香對(duì)含爐暮灰等細(xì)餃粒填土奏，振動(dòng)差時(shí)間約道為3～5mi呀n，有喉效振旗實(shí)深知度為1.節(jié)2～1.青5m。（三）霞施工要頂點(diǎn)1應(yīng)考慮文附加荷潮載對(duì)鄰牢近建筑擴(kuò)的影響套；2注意蒜地下淡水位忠的要圾求；3嚴(yán)禁擾擋動(dòng)下臥居軟層，馳留200成mm土；4墊層澆鋪填業(yè)前，妖應(yīng)做旗好驗(yàn)榴槽工壓作；5墊層底櫻面宜設(shè)街在同一火標(biāo)高上漢，如深感度不同茄，基坑貴底面應(yīng)繩挖成階圓梯形或宅斜坡搭覺(jué)接形，坑各分層帆搭接位美置應(yīng)錯(cuò)俗開(kāi)0.娛5～1.0柏m水平距桑離。搭懼接處注似意夯壓搞密實(shí)，綠并按先業(yè)深后淺鹽的順序浮進(jìn)行墊庫(kù)層施工虹。4水撼法在基憑槽兩奴側(cè)設(shè)辮置樣質(zhì)樁，白控制廣鋪砂鞋厚度俗，每拳層虛覽鋪25黎cm。鋪好灑后，灌素水與砂戲面齊平設(shè)，然后鄉(xiāng)豐用鋼叉黎插入砂拴中振搖疲十幾次渴，如果顫砂已沉擦實(shí)，便囑將鋼叉原拔出，睡在相距10錢(qián)cm處重新信插入搖并撼，直券至這一逮層全部芽結(jié)束，囑經(jīng)檢查偏合格后開(kāi)鋪第二尚層。鋼叉分鞠四齒，鄭齒的間堅(jiān)距80m熔m，長(zhǎng)30表0m皂m，木蟻柄長(zhǎng)90m帖m6用碎挨石或側(cè)卵石蠅、礫永石作判墊層窮材料紅時(shí)，稍基坑男底部釘要先脂鋪填要一層賄厚15穩(wěn)0～300膽mm的砂茶墊層糞，并有用木深夯夯冊(cè)實(shí)。撓不得必使用群振搗凳器，慰以防炊下部第軟弱價(jià)土層(特別是晴淤泥或復(fù)淤泥質(zhì)牲土層)表面刑受到挨局部廢破壞隊(duì)。如蔑果淤匠泥或帥淤泥捷質(zhì)土坡層厚軟度較架小，該在碾筐壓荷著載下淺，拋爸石能柱擠入夠該層嫌底面盤(pán)時(shí)，煉可采喪用拋相石擠諷淤處倒理?？缂聪让缭谲洆迫跬练磳由献ザ烟钚U塊石腫，然漢后將王其壓較入以廊置換斧和擠氧出軟膜弱土家。三筒質(zhì)量秩檢驗(yàn)1環(huán)刀法用容疾積不桐小于20臘0c繼m3環(huán)刀壓忙入墊層殼中取樣瘋，測(cè)定弓其干土聞密度（激或壓實(shí)伐系數(shù)）玻，以不警小于填鬼料在中沿密狀態(tài)岔時(shí)的干根土密度蕉數(shù)值為依合格。2貫入法需將睛表面滾的填言料刮脖去3c冒m左右勁，并平用貫期入儀芹、鋼失叉或垮鋼筋獻(xiàn)等以欣貫入柄度大片小檢資查墊攜層的虧質(zhì)量奴。其他墊欠層材料2．粉質(zhì)購(gòu)粘土土料盤(pán)中有褲?rùn)C(jī)質(zhì)躁含量木不得孩超過(guò)5％，劈燕亦不絨得含航有凍復(fù)土或歪膨脹商土材美料。灰當(dāng)含殃有碎脆石時(shí)擱，粒震徑不拖宜大銳于50m風(fēng)m。3．灰輕土灰土圾的體攝積配腸合比杏宜為2：8或3：7。土撕料宜欲用粉宴質(zhì)粘鵲土，侮不宜趴使用洋塊狀寨粘土參和砂控質(zhì)粉脈土，奶不得輛含有不松軟壤雜質(zhì)次，并均應(yīng)過(guò)材篩，淡其顆厘粒粒肉徑不臂得大短于15值mm。石灰僵宜用新曾鮮的消諷石灰，泄其顆粒庫(kù)粒徑不摸得大于5m降m。4．礦挪渣墊層成使用燈的礦躬渣是撓指高雪爐重料礦渣許，可余分為分級(jí)礦勤渣、混合窗礦渣及原狀梨礦渣。礦渣蕉墊層主賤要用于藏堆場(chǎng)、庫(kù)道路和睬地坪，羞也可用說(shuō)于小型機(jī)建筑物途、構(gòu)筑伍物地基句。選用顏礦渣的條松散重濱度不小芝于11k診N／m3，有機(jī)鐘質(zhì)及含紗泥總量蹤蝶不超過(guò)5％。設(shè)粗計(jì)、施柱工前必盡須對(duì)選懼用的礦站渣進(jìn)行黑試驗(yàn)，氏在確認(rèn)輩其性能新穩(wěn)定并唇符合安瞞全規(guī)定來(lái)后方可巷使用。阻作為建奮筑物墊背層的礦僑渣應(yīng)符觸合對(duì)放佳射性安耗全標(biāo)準(zhǔn)謝的要求閥。易受炊酸、堿境影響的逮基礎(chǔ)或饑地下管擴(kuò)網(wǎng)不得屠采用礦輔渣墊層廈。大量敢填筑礦能渣時(shí)．讓?xiě)?yīng)考慮勢(shì)對(duì)地下咽水和土于壤的環(huán)字境影響鏡。5．其凳他工嫁業(yè)廢澡渣在有友可靠鑄試驗(yàn)業(yè)結(jié)果桶或成聞功工黎程經(jīng)織驗(yàn)時(shí)援，對(duì)犁質(zhì)地茅堅(jiān)硬魯、性具能穩(wěn)廁定、漁無(wú)腐之蝕性物和放區(qū)射性丈危害絕的工育業(yè)廢委渣等房誠(chéng)均可截用于職填筑柜換填哨墊層饑。被繡選用金工業(yè)瘦廢渣擠的粒性徑、研級(jí)配厲和施直工工之藝等渣應(yīng)通泊過(guò)試?guó)嗱?yàn)確局定。6．土城工合隱成材淋料由分層厲鋪設(shè)的厘土工合賴成材料睬與地基剖土構(gòu)成勻加筋墊負(fù)層。所山用土工喜合成材伙料的品歡種與性錯(cuò)能及填勝料的土逃類應(yīng)根菠據(jù)工程跟特性和生地基土逝條件，船按照現(xiàn)循行國(guó)家芝標(biāo)準(zhǔn)《土工貍合成喊材科末應(yīng)用惡技術(shù)踐規(guī)范》GB環(huán)502程90－98的要副求，邊通過(guò)壓設(shè)計(jì)召并進(jìn)欄行現(xiàn)詢場(chǎng)試故驗(yàn)后彈確定穗。作為困加筋禁的土字工合處成材織料應(yīng)吉采用擠抗拉多強(qiáng)度搬較高闖、受爽力時(shí)籃伸長(zhǎng)纖率不以大于4%～5%、耐渾久性織好、是抗腐睬蝕的嚇土工她格柵初、土汪工墊懶或土嗓工織獲物等半土工看合成曬材料義；墊藏層填蓋料宜遞用碎邀石、脅角礫填、礫瘋砂、驅(qū)粗砂嘆、中掘砂或擋粉質(zhì)息粘土結(jié)等材嫌料。價(jià)當(dāng)工概程要般求墊蘭層具擊有排紛水功象能時(shí)育，墊振層材慎料應(yīng)跌具有疤良好愿的透摧水性歌。在它軟土支地基繁上使見(jiàn)用加鹿筋墊古層時(shí)辨，應(yīng)敞保證摘建筑愧穩(wěn)定圈并滿女足允地許變肢形的汗要求虛。粉煤灰叼墊層粉煤扎灰是器燃煤窮電廠埋的工鑼業(yè)廢霧棄物氧，實(shí)蒸踐證飄明，楊粉煤督灰是巾一種革良好稻的地謹(jǐn)基處沈理材看料資驚源，搜具有璃良好天的物待理、朝力學(xué)簽性能狗，能醬滿足嗚工程損設(shè)計(jì)辭的技忠術(shù)要回求一．工穗程特性病及對(duì)環(huán)箭境的影撞響1自重耳輕2擊實(shí)性釘好3抗剪強(qiáng)喘度（與祥土相當(dāng)饒）4壓縮性5承載能晨力6滲透號(hào)性7抗液化炕性8對(duì)環(huán)境妥的影響二．覆設(shè)計(jì)要和施死工1、材溫料要融求粉煤灰辦可采用提濕排灰半、調(diào)濕稼灰和干拔排灰。偶不含有瞇機(jī)物、就垃圾和府有機(jī)質(zhì)皮等雜物霸。運(yùn)輸嘴時(shí)粉煤背灰含水欺量不宜亭過(guò)多或土過(guò)少，豆過(guò)多會(huì)籠在運(yùn)輸田過(guò)程中貞造成滴耽水，過(guò)退少會(huì)造叉成揚(yáng)塵福，污染隔環(huán)境?？v灑水的堪水質(zhì)不轟應(yīng)含油高質(zhì)，PH在6～9之間。2、施謹(jǐn)工要展點(diǎn)（1）粉畫(huà)煤灰替應(yīng)預(yù)捏先進(jìn)投行擊章實(shí)試智驗(yàn)，求確定恰其最傍大干眨密度示和最敢優(yōu)含毯水量任，由慕此確溪定的速施工值碾壓貍（或被夯實(shí)壁）時(shí)傻所采犯用的