換填墊層法和壓實填土法工程應用區分

馮昭祥 鄭國梁

摘要：從適用范圍、質量控制、填土厚度、承載力修正等方面詳細闡述了“換填墊層法”和“壓實填土法”兩種地基處理方法的不同，明確了兩種方法中各種控制參數的區別，對工程設計人員具有一定的參考價值！

關鍵詞：換填墊層壓實填土壓實系數

建筑結構基礎設計過程中，由于工程地質條件的多樣性，地基土抗剪強度的不同，常常需要對地基持力層或主要受力層進行處理，常用的方法有換填墊層法；另外，在山區地基或者丘陵地帶，由于地形地貌的原因，建設場地起伏較大，這時，也需要對地基進行處理，常用的方法有壓實填土法。對于這兩種方法，在填料選擇和施工技術等方面類似，工程人員在設計時對一些參數的選取存在混淆，本文著重從適用范圍、質量控制、填土厚度、承載力修正等四個方面分析了兩者的區別。

1 適用范圍

換填墊層法適用于淺層軟弱地基(如淤泥、淤泥質土、素填土、雜填土等)及不均勻地基(局部溝、坑、古井、古墓、局部過軟、過硬土層)的處理，其著重點在“換”，通過置換軟弱土層或局部不均勻土層，將承載力較低或壓縮性較高的土挖除，換填為承載力較高或壓縮性較低的土，從而提高地基承載力特征值，降低地基土的沉降變形或不均勻變形；壓實填土法適用于山區地基，其著重點在“填”，主要是因建筑場地的限制，需要在地勢較低的天然土層上分層壓實或分層夯實填土，平整場地，符合質量要求后，作為建筑工程的地基持力層。

2 質量控制標準

壓實系數λC作為判斷壓實標準的主要指標，在兩種方法中的要求是不一樣的，對于換填墊層法，主要

與換填材料類別有關，見表一；對于壓實填土地基則主要跟結構類型和填土部位有關，見表二。通過對比可知，二者在質量控制標準上有很大不同，顯然，壓實填土的質量控制更為嚴格。

表一換填墊層法

表二壓實填土法

3 填土厚度

填土厚度直接影響工程的施工難度和工程造價，對于換填墊層法，如果基坑開挖過深，常因地下水位高，需要采取降水措施，而且容易引起臨近地面、道路與建筑的沉降變形破壞；而且施工土方量大，會使處理費用增加、工期延長。因此，換填墊層法的處理深度通常控制在3m以內較為經濟。《建筑地基處理技術規范》JGJ 79-2002規定，換填墊層厚度不宜大于3m，也不宜小于0.5m。

對于壓實填土地基，填土的厚度根據平整場地的要求來定，規范并沒有規定厚度限值，但一般不大于20m，只是壓實填土的邊坡高寬比與填土的厚度有很大的關系，見表三，這一點與換填墊層法有很大的區別。表三 壓實填土的邊坡允許值

填料類別 壓實系數λC 邊坡允許值（高寬比）

注：A表示碎石、卵石；

B表示砂夾石（其中碎石、卵石占全重30%~50%）

C表示土夾石（其中碎石、卵石占全重30%~50%）

D表示粉質粘土、粘粒含量ρC≥10%的粉土

4 地基承載力修正系數

經過處理后的地基，從載荷試驗或其它原位測試、經驗值等方法確定地基承載力特征值時，一般不再進行基礎寬度修正，但可以進行基礎埋深修正，兩種方法的埋深修正系數取值不同。

對于換填墊層法，《建筑地基處理技術規范》JGJ79-2002 3.0.4條規定，基礎埋深的地基承載力修正系數應取1.0。對于壓實填土地基，《建筑地基基礎設計規范》GB50007 表5.2.4規定，壓實系數大于0.95、粘粒含量ρC≥10%的粉土，基礎埋深修正系數可取1.5；最大干密度大于2.1t/m3的級配砂石，可取2.0。

5 結語

作為地基處理常用方法，“換填墊層法”和“壓實填土法”在填料選擇和施工方法上基本相同，正因如此，技術人員容易混用兩者的設計參數，本文著重在適用范圍、質量控制、填土厚度、承載力修正等方面分析了兩者的不同，可供工程設計人員選取地基處理方案、定義控制參數時參考，從而保證工程設計的合理性和經濟性。

參考文獻

[1] GB50007-2002.建筑地基基礎設計規范[S]. 北京：中國建筑工業出版社，2002

[2] JGJ79-2002.建筑地基處理技術規范[S].北京：中國建筑工業出版社，2002

[3] 陳希哲.土力學地基基礎（第三版）[M]. 北京：清華大學出版社，2003

[4] 王恩遠，吳邁.工程實用地基處理手冊[M]. 北京：中國建材工業出版社，2005

注：文章內所有公式及圖表請以PDF形式查看。