细节：换土垫层法（换填法）

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，常采用换土垫层法来处理软弱地基。施工时，先将基础以下一定深度、宽度范围内的软土层挖去，然后回填强度较大的灰土、砂或石等，并夯至密实。换土垫层按其回填的材料可分为灰土垫层、砂垫层、碎（砂）石垫层等。

1.灰土垫层

灰土垫层是将基础底面以下要求范围内的软弱土层挖去，用一定比例的石灰和黏性土，在最优含水量情况下，充分拌和，分层回填夯实或压实而成。适合于地下水位较低，基槽经常处于较干燥状态下的一般黏性土地基的加固。该垫层具有一定的强度、水稳定性和抗渗性，施工工艺简单，取材容易，费用较低。适用于加固深1～4m厚的软弱土层、湿陷性黄土、杂填土等，还可用作结构的辅助防渗层。

（1）施工要点

1）施工前应验槽，将积水、淤泥清除干净，夯实两遍，待其干燥后，方可铺灰土。

2）灰土施工时，应适当控制其含水量，以用手紧握土料成团，两指轻捏能碎为宜。当土料水分过多或不足时可以晾干或洒水润湿。灰土应拌和均匀，颜色一致，拌好后应及时铺好夯实，要求随拌随用。

3）铺土应分层进行，每层铺土厚度可参照表2-8确定。厚度由槽（坑）壁上预设标志控制。每层灰土的夯打遍数，应根据设计要求的干密度在现场试验确定。一般夯打（或碾压）不少于4遍。

表2-8 灰土最大虚铺厚度

4）灰土分段施工时，不得在墙角、柱墩及承重窗间墙下接缝，上下相邻两层灰土的接缝间距不得小于0.5m，接缝处的灰土应充分夯实。当灰土垫层地基高度不同时，应做成阶梯形，每阶宽度不少于0.5m。

5）在地下水位以下的基槽、坑内施工时，应采取排水措施，确保在无水状态下施工。入槽的灰土，不得隔日夯打。夯实后的灰土三天内不得受水浸泡。

6）灰土夯打完后，应及时进行基础施工，并及时回填土，否则要做临时遮盖，防止日晒雨淋。刚夯打完毕或尚未夯实的灰土，如遭受雨淋浸泡，则应将积水及松软灰土除去并补填夯实。受浸湿的灰土，应在晾干后再使用。

7）冬期施工，必须在基层不冻的状态下进行，不得采用冻土或夹有冻土的土料，并应采取有效的防冻措施。

（2）质量检查

1）灰土土料、石灰或水泥（当水泥替代灰土中的石灰时）等材料及配合比应符合设计要求，灰土应搅拌均匀。

灰土的土料宜用黏土、粉质黏土。严禁采用冻土、膨胀土和盐渍土等活动性较强的土料。

2）施工过程中应检查分层铺设的厚度、分段施工时上下两层的搭接长度、夯实时加水量、夯压遍数、压实系数。

验槽发现有软弱土层或孔穴时，应挖除并用素土或灰土分层填实。最佳含水量可通过击实试验确定。

3）施工结束后，应检验灰土地基的承载力。

4）灰土地基的质量检验标准应符合表2-9规定。

表2-9 灰土地基的质量检验标准

2.砂垫层和砂石垫层

砂垫层和砂石垫层是将基础下面一定厚度软弱土层挖除，然后用强度较大的砂或碎石等回填，并经分层夯实至密实，作为地基的持力层，以起到提高地基承载力，减少沉降，加速软弱土层排水固结、防止冻胀和消除膨胀土的胀缩等作用。该垫层具有施工工艺简单、工期短、造价低等优点。适用于处理透水性强的软弱黏性土地基，但不宜用于湿陷性黄土地基和不透水的黏性土地基的加固，以免引起地基大量下沉，降低其承载力。

（1）施工要点

1）施工前应验槽，先将基底浮土、淤泥、杂物清除干净，基槽（坑）的边坡必须稳定，防止塌方。槽底和两侧如有孔洞、沟、井和墓穴等，应在施工前加以处理。

2）人工级配的砂、石材料，应按级配拌和均匀，再行铺填捣实。

3）砂垫层和砂石垫层的底面宜铺设在同一标高上，当深度不同时，施工应按先深后浅的程序进行。土面应挖成台阶或斜坡搭接，搭接处应注意捣实。

4）分层分段铺设时，接头处应做成斜坡或阶梯形搭接，每层错开0.5～1.0m，并注意充分捣实。

5）采用碎石换填时，为防止基坑底面的表层软土发生局部破坏，应在基坑底部及四侧先铺一层砂，然后再铺一层碎石垫层。

6）换填应分层铺设，分层夯（压）实，每层的铺设厚度不宜超过表2-10规定数值。分层厚度可用样桩控制。垫层的捣实方法可视施工条件按表2-10选用。捣实砂垫层应注意不要扰动基坑底部和四侧的土，以免影响和降低地基强度。每铺好一层垫层，经密实度检验合格后方可进行上一层施工。

表2-10 砂垫层和砂石垫层每层铺设厚度及最佳含水量

注：在地下水位以下的垫层其最下层的铺筑厚度可比上表增加50mm。

7）在地下水位高于基坑（槽）底面施工时，应采取排水或降低地下水位的措施，使基坑（槽）保持无积水状态。

8）冬期施工时，不得采用夹有冰块的砂石做垫层，并应采取措施防止砂石内水分冻结。

（2）质量检查

1）砂、石等原材料质量、配合比应符合设计要求，砂、石应搅拌均匀。

原材料宜用中砂、粗砂、砾砂、碎石（卵石）、石屑。细砂应同时掺入25%～35%碎石或卵石。

2）施工过程中必须检查分层厚度、分段施工时搭接部分的压实情况、加水量、压实遍数、压实系数。

3）施工结束后，应检验砂石地基的承载力。

4）砂和砂石地基的质量验收标准见表2-11。

表2-11 砂及砂石地基质量检验标准