換填墊層法定義

1、換填換填墊層墊層法定義：法定義：當(dāng)建筑物基礎(chǔ)下的持力層比較軟弱、不能滿足上部結(jié)構(gòu)荷載對地基的要求時，常采用換填土墊層來處理軟弱地基。即將基礎(chǔ)下一定范圍內(nèi)的土層挖去，然后回填以強(qiáng)度較大的砂、砂石或灰土等，并分層夯實(shí)至設(shè)計要求的密實(shí)程度，作為地基的持力層。換填換填墊層墊層法主要作用：法主要作用：換填法適于淺層地基處理，處理深度可達(dá)2～3米。在飽和軟土上換填砂墊層時，砂墊層具有提高地基承載力，減小沉降量，防止凍脹和加速軟土排水固結(jié)的作用。具體

2、表現(xiàn)為：(1)置換作用。將基底以下軟弱土全部或部分挖出，換填為較密實(shí)材料，可提高地基承載力，增強(qiáng)地基穩(wěn)定。(2)應(yīng)力擴(kuò)散作用。基礎(chǔ)底面下一定厚度墊層的應(yīng)力擴(kuò)散作用，可減小墊層下天然土層所受的壓力和附加壓力，從而減小基礎(chǔ)沉降量，并使下臥層滿足承載力的要求。(3)加速固結(jié)作用。用透水性大的材料作墊層時，軟土中的水分可部分通過它排除，在建筑物施工過程中，可加速軟土的固結(jié)，減小建筑物建成后的工后沉降。(4)防止凍脹。由于墊層材料是不凍脹材料，采

3、用換土墊層對基礎(chǔ)地面以下可凍脹土層全部或部分置換后，可防止土的凍脹作用。(5)均勻地基反力與沉降作用。對石芽出露的山區(qū)地基，將石芽間軟弱土層挖出，換填壓縮性低的土料，并在石芽以上也設(shè)置墊層；或?qū)τ诮ㄖ锓秶鷥?nèi)局部存在松填土、暗溝、暗塘、古井、古墓或拆除舊基礎(chǔ)后的坑穴，可進(jìn)行局部換填，保證基礎(chǔ)底面范圍內(nèi)土層壓縮性和反力趨于均勻。因此，換填的目的就是：提高承載力，增加地基強(qiáng)度；減少基礎(chǔ)沉降；墊層采用透水材料可加速地基的排水固結(jié)。1概念換填法

4、又稱換土法。所謂換土法是指將路基范圍內(nèi)的軟土清除，用穩(wěn)定性好的土、石回填并壓實(shí)或夯實(shí)。在公路施工中，一般采用的是開挖換填天然砂礫即在一定范圍內(nèi)把影響路基穩(wěn)定性的淤泥軟土用挖掘機(jī)挖除用天然砂礫進(jìn)行換置開挖換填深度在2m以內(nèi)采用分層填筑、分層壓實(shí)、分層檢測壓實(shí)度的方法施工。從而改變地基的承載力特性，提高抗變形和穩(wěn)定能力。在換填過程中，對于換填的天然沙礫中石頭的粒徑、含量和級配也應(yīng)充分考慮，最好做試驗(yàn)檢測，避免無法壓實(shí)而引起沉降。淺層處理和深

5、層處理很難明確劃分界限，一般可認(rèn)為地基淺層處理的范圍大致在地面以下5m深度以內(nèi)。淺層人工地基的采用不僅取決于建筑物荷載量值的大小，而且在更大程度上與地基土的物理力學(xué)性質(zhì)有關(guān)。地基淺層處理與深層處理相比，一般使用比較簡便的工藝技術(shù)和施工設(shè)備，耗費(fèi)較少量的材料。2適用范圍的壓（夯、振）實(shí)功來實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)?shù)鼗浫跬翆虞^薄，而且上部荷載不大時，也可直接以人工或機(jī)械方法(填料或石填料)進(jìn)行表層壓、夯、振動等密實(shí)處理，同樣可取得換填加固地基的效果。4

6、壓實(shí)作用土的壓實(shí)：是指土體在壓實(shí)能量作用下，土顆粒克服粒間阻力，產(chǎn)生位移，使土中孔隙減小，密度增加。土的壓實(shí)性：是指土在壓實(shí)能量作用下能被壓密的特性。影響土壓實(shí)性的因素很多，主要有含水量、擊實(shí)功及土的級配等。1、土的壓實(shí)與含水量的關(guān)系在低含水量時，水被土顆粒吸附在土粒表面，土顆粒因無毛細(xì)管作用而互相聯(lián)結(jié)很弱，土粒在受到夯擊等沖擊作用下容易分散而難于獲得較高的密實(shí)度。在高含水量時，土中多余的水分在夯擊時很難快速排出而在土孔隙中形成水團(tuán)，削

7、弱了土顆粒間的聯(lián)結(jié)，使土粒潤滑而變得易于移動，夯擊或碾壓時容易出現(xiàn)類似彈性變形的“橡皮土”現(xiàn)象（軟彈現(xiàn)象），失去夯擊效果。所以，含水量太高或太低都得不到好的壓實(shí)效果。要使土的壓實(shí)效果最好，其含水量一定要適當(dāng)。土的干密度是反映土的密實(shí)度的重要指標(biāo)。將同一種土，配制成若干份不同含水量的試樣，用同樣的壓實(shí)能量分別對每一份試樣進(jìn)行擊實(shí)后，測定各試樣擊實(shí)后的含水量和干密度，從而繪制含水量與干密度關(guān)系曲線，稱為壓實(shí)曲線。壓實(shí)曲線表明，存在一個含水量

8、可使填土的干密度達(dá)到最大值，產(chǎn)生最好的擊實(shí)效果。最優(yōu)含水量：將這種在一定夯擊能量下填土最易壓實(shí)并獲得最大密實(shí)度的含水量稱作土的最優(yōu)含水量，用wop表示。最大干密度：在最優(yōu)含水量下得到的干密度稱作填土的最大干密度，用ρdmax表示。2、擊實(shí)功擊實(shí)功是用擊數(shù)來反應(yīng)的，如用同一種土料，在同一含水量下分別用不同擊數(shù)進(jìn)行擊實(shí)試驗(yàn)，就能得到一組隨擊數(shù)不同的含水量與干密度關(guān)系曲線。從而得出如下結(jié)論：對于同一種土，最優(yōu)含水量和最大干密度隨壓實(shí)功能而變化

9、；擊實(shí)功能愈大，得到的最優(yōu)含水量愈小，相應(yīng)的最大干密度愈高。但干密度增大不與擊實(shí)功增大成正比，故企圖單存的用增大擊實(shí)功以提高干密度是不經(jīng)濟(jì)的。有時還會引起填土面出現(xiàn)所謂“光面”。含水量超過最優(yōu)含水量以后，壓實(shí)功能的影響隨含水量的增加而逐漸減??；擊實(shí)曲線和飽和曲線（土在飽和狀態(tài)=100%時含水量與干密度的關(guān)系曲線）不相交，且擊實(shí)曲線永遠(yuǎn)在飽和曲線的下方。這是因?yàn)樵谌魏魏肯?，土都不會被擊?shí)到完全飽和狀態(tài)，亦即擊實(shí)后的土內(nèi)總留存一定量的封

10、閉氣體，故土是非飽和的。相應(yīng)于最大干密度的飽和度在80%左右。3、土的級配級配良好的土易于壓實(shí)，壓實(shí)性較好，這是因?yàn)椴痪鶆蛲羶?nèi)較粗土粒形成的孔隙有足夠的細(xì)土粒去充填，因而能獲得較高的干密度。均勻級配的土壓實(shí)性較差，因?yàn)榫鶆蛲羶?nèi)較粗的土粒形成的孔隙很少有細(xì)土粒去充填。以上所揭示的土的壓實(shí)特性均是由室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)中得到的。但實(shí)際工程中墊層填土、路堤施工填筑的情況與室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)的條件是有差別的。室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)是用錘擊的方法使土體密度增加。實(shí)際上擊