換填墊層法

墊層法是將基礎底面下一定範圍內的軟弱土層挖去，然後分層填入強度較大的砂、碎石、素土、灰土以及其它性能穩定和無侵蝕性的材料，並夯實（或振實）至要求的密實度。

墊層法分類

1.按墊層材料分類：砂墊層、碎石墊層、素土墊層、灰土墊層、粉煤灰墊層、加筋土墊層等。

2.按墊層所起作用分類：換土墊層、排水墊層、加筋土墊層。

墊層法適用條件：適用於淤泥、淤泥質土、溼陷性黃土、素填土、雜填土地基及暗溝、暗塘等的淺層處理，且建築物荷載不太大的地基。換填法的處理深度通常宜控制在3m以內較爲經濟合理，但不應小於0.5m。

墊層的作用

在各類工程中，墊層所起的主要作用有時是不同的，如建築物基礎下的墊層主要是起換土作用；而在路堤和土壩等工程，主要是利用墊層起排水固結作用。

1. 換土墊層

（1）提高地基承載力

地基中的剪切破壞是從基礎底面開始的，並隨着基底壓力的增大而逐漸向縱深發展。因此，若以強度較大的砂或其它填築材料代替軟弱土層，就可提高持力層承載力，從而避免地基破壞。

（2）減少地基沉降量

基礎下地基淺層部分的應力較大，其沉降量一般在地基總沉降中所佔的比例也較大，若以密實的砂或密實填築材料代替淺層軟弱土，就可減少地基的大部分沉降量。另外，由於密實墊層對應力的擴散作用，使作用在下臥土層上的壓力較小，因此也相應減少了下臥土層的沉降量。

（3）加速軟弱土層的排水固結

由於砂或碎石等墊層材料的透水性大，當軟弱土層受壓後，墊層可作爲良好的排水面，使基礎下面的孔隙水壓力得以迅速消散，加速墊層下軟弱土層的固結，從而提高地基土強度。

（4）防止地基土凍脹

由於粗顆粒墊層材料的孔隙較大，不易產生毛細管現象，因此可以防止寒冷地區土中結冰所造成的凍脹。

2. 排水墊層

排水墊層是指軟土地基上堤壩或大面積堆載基底等所鋪設的水平排水層，一般採用透水性良好的中粗砂或碎石填築，必要時在墊層底和上表面增設具有反濾性能的土工合成材料，防止砂石墊層被淤堵和拉裂。

其主要作用爲：

（1）作爲水平排水層和下臥軟土層的排水通道，加速地基的排水固結，提高淺層地基的抗剪強度，配合砂井，加固深部軟土層；

（2）約束軟弱下臥層的側向變形，提高地基的穩定性，並改善其變形性質。

3. 加筋土墊層

加筋土墊層是指由砂、石和素土墊層中增設各種類型加筋材料組成的複合墊層。如加筋土墊層、土工格室墊層等。

其主要作用有以下三個方面：

（1）擴散應力，使壓縮應力分佈均勻；

（2）增強砂石墊層的整體性和剛度，減小不均勻沉降；

（3）約束軟弱土的側向變形。