換填墊層法和壓實填土法工程應(yīng)用區(qū)分

馮昭祥 鄭國梁

摘要：從適用范圍、質(zhì)量控制、填土厚度、承載力修正等方面詳細(xì)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(shù)的區(qū)別，對工程設(shè)計人員具有一定的參考價值！

關(guān)鍵詞：換填墊層壓實填土壓實系數(shù)

建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計過程中，由于工程地質(zhì)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(jìn)行處理，常用的方法有換填墊層法；另外，在山區(qū)地基或者丘陵地帶，由于地形地貌的原因，建設(shè)場地起伏較大，這時，也需要對地基進(jìn)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(shù)等方面類似，工程人員在設(shè)計時對一些參數(shù)的選取存在混淆，本文著重從適用范圍、質(zhì)量控制、填土厚度、承載力修正等四個方面分析了兩者的區(qū)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(zhì)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(qū)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(zhì)量要求后，作為建筑工程的地基持力層。

2 質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)

壓實系數(shù)λC作為判斷壓實標(biāo)準(zhǔn)的主要指標(biāo)，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(guān)，見表一；對于壓實填土地基則主要跟結(jié)構(gòu)類型和填土部位有關(guān)，見表二。通過對比可知，二者在質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)上有很大不同，顯然，壓實填土的質(zhì)量控制更為嚴(yán)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(nèi)較為經(jīng)濟。《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》JGJ 79-2002規(guī)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(jù)平整場地的要求來定，規(guī)范并沒有規(guī)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(guān)系，見表三，這一點與換填墊層法有很大的區(qū)別。表三 壓實填土的邊坡允許值

填料類別 壓實系數(shù)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(zhì)粘土、粘粒含量ρC≥10%的粉土

4 地基承載力修正系數(shù)

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

對于換填墊層法，《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》JGJ79-2002 3.0.4條規(guī)定，基礎(chǔ)埋深的地基承載力修正系數(shù)應(yīng)取1.0。對于壓實填土地基，《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB50007 表5.2.4規(guī)定，壓實系數(shù)大于0.95、粘粒含量ρC≥10%的粉土，基礎(chǔ)埋深修正系數(shù)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(jié)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(shù)人員容易混用兩者的設(shè)計參數(shù)，本文著重在適用范圍、質(zhì)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(shè)計人員選取地基處理方案、定義控制參數(shù)時參考，從而保證工程設(shè)計的合理性和經(jīng)濟性。

參考文獻(xiàn)

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注：文章內(nèi)所有公式及圖表請以PDF形式查看。