斜坡堤陆上土工织物铺设后,( )。

斜坡堤陆上土工织物铺设后,( )。

A 、及时覆盖,防止日晒老化

B 、及时覆盖,防止风雨冲刷

C 、表面涂覆,防止日晒老化

D 、表面涂覆,防止风雨冲刷

参考答案:

【正确答案：A】

（二）土工格室碎石土生态护坡结构

土工格室是由高分子聚合材经高强度焊接而形成的一种三维网络结构。使用前紧密地叠合在一起，便于运输，施工时，将土工格室人工拉伸成网格状，用钢筋铆固在堤坡上定位，形成一种框架结构。在堤坡上铺设土工织物后，将土工格室人工拉开成网格状，用钢筋铆固在堤坡上定位，在土工格室内充填碎石料，从而构成土工格室碎石护坡结构（图10-2）。其结构设计特点是：①采用土工格室作为主体框架，可充分利用其良好的整体护坡性能。土工格室内充填碎石土，碎石的重力稳定性与土工格室的整体性相互结合，以达到有效护坡的目的。

②每个独立封闭的格室内充填的碎石土，可以缓解水流冲蚀，减缓风浪对坡面的淘刷，达到护坡稳定效果。格室中的级配碎石粒径为3～8cm，孔隙中充填种植土，碎石表面可生长绿色植被，坡面植被也可植到固土减缓水流冲击和渗透水流的反滤作用，同时增加了景观效应。

③土工格室平面柔性较好，能够适应冻融循环对堤坝面冻胀变形的影响。

图10-2 土工格室碎石护坡结构图（cm）

土工格室碎石护坡结构应用于堤坝，效果显著。肇源县地处松嫩平原腹地，现有堤防长110.41km，保护土地面积近9万hm2。由于历史原因，堤坝防洪标准均偏低。试验工程选择松花江干流王云成堤段，肇源县王云成堤段试验工程在2000年6月中旬竣工后，经过6d多的现场观察，土工格室碎石土生态护坡植被防护措施都取得比较理想的效果，生态防护效果很好，达到预期目的。土工格室碎石上护坡植被生长茂盛，其植被覆盖率都达9%以上。

软弱地基处理

一、软弱地基的种类和特点

深圳依山面海，特区范围内软弱地基主要有滨海滩涂地区的淤泥和淤泥质土，也包括冲洪积的松散砂层；另一类常遇到的是因场地平整形成的高填土地基。本节主要针对上述二类软弱地基的处理进行分析。

1.软土地基的特点

深圳软土主要分布在深圳湾、后海、前海以及宝安西乡至沙井沿海滩涂地区，至于湖、塘、河沟等处薄层淤泥和第三纪淤泥质土处理相对较简单，不作详细分析。深圳滨海软土厚度一般在几米至二十余米，深圳软土具有一般软土所共有的特性，如高含水量（最大可达90%以上），大孔隙比（最大可超过2.5），高压缩性（压缩模量一般小于2.0MPa）和低强度（不排水强度可低于4.0kPa）等。

随着填海规模的扩大，填海区域已从滩涂向浅海延伸，如深港西部通道、大铲岛集装箱码头和机场二期等填海工程，淤泥厚度可达二十余米，含水量可达120%，沉降比（沉降量与厚度之比）可达30%以上，地基处理的费用也在增加，围海造地成本从300元/m2至1000元/m2不等。由于地基处理措施不当或不进行处理所引起的地面沉降，造成地坪开裂，管道断裂或影响设备正常使用等损失也逐渐增加。因此认识到软土地基沉降大可能带来的影响，采取积极有效的处理措施是很重要的。

2.填土地基的特点

填土地基在深圳广泛存在，尤其是港口填海区地基处理、采石坑回填等问题。常见的填料有坡残积土和开山石，厚度一般从几米到一二米，局部可达30m以上，也有个别填海区有吹填淤泥或砂（如宝安新中心区和大铲岛集装箱码头等），当然也有个别地方填有建筑垃圾、基坑开挖弃土和生活垃圾等，一般都是新近堆填的，未完成自重固结，未经处理不能作为建筑物地基，并将影响地坪道路和管线的正常使用。

填土地基由于填料差异很大，堆填时间不等，所以填土的物理力学指标很难确定。如果单纯由开山石堆填而成（如盐田港区），或单纯由坡残积土就近开挖回填平整而成（如一些建筑小区），则处理较简单也较容易把握其工程性质。如果是由各类弃土无序回填形成的场地，其物理力学性质很难把握，处理也很困难。目前对填土地基勘察时一般都未做原位测试和室内试验，有的报告仅对填料成分和性状进行定性描述。填土的主要特性是强度低、压缩性高和均匀性差，一般还具有浸水湿陷性，对有机质含量较多的生活垃圾和对基础有侵蚀性的工业废料等杂填土，处理时尤应注意。

二、软弱地基处理方法分类

（一）软弱地基处理的目的和意义

建（构）筑物地基问题主要包括以下4个方面。

1）强度及稳定性问题。当地基的抗剪强度不足以支承上部结构的自重及外荷载，即会产生局部或整体剪切破坏。

2）压缩及不均匀沉降问题。当地基在上部结构的重量及外荷载作用下产生过大的变形会影响结构物的正常使用，特别是超过结构物所能容许的不均匀沉降时，结构物可能开裂破坏。

3）地基的渗漏量或水力比降超过结构物及地基的容许值时，会发生水量的流失以及潜蚀和管涌，有可能导致失败。

4）地震、机器以及车辆的振动和爆破等动力荷载可能引起地基土，特别时砂土的液化和软土的震陷等危害。

据调查统计世界上各种土木、水利、交通等类工程的事故中地基问题通常是主要原因。

（二）软弱地基处理方法分类

软弱地基处理的方法种类很多，每种方法各有独自的特色，其处理效果和适用条件也不尽相同，一种地基处理方法有可能会同时具有几种不同的作用，如碎石桩具有置换、挤密、排水和加筋的多重作用。各种方法大多数单独使用，但有时也将几种方法组合应用。按地基处理的加固原理，软弱地基处理方法分类见表2-3-27。

表2-3-27 常用的地基处理方法分类表

（三）深圳地区常用的地基处理方法

1.排水固结法

排水固结法主要用于解决饱和软土地基的沉降和稳定问题，通过在软土中打设竖向排水井（砂井或塑料排水板等），在附加外荷载作用下，使土中的孔隙水被慢慢排出，孔隙比减小，地基发生固结变形，地基土的强度逐渐增长。

由于附加外荷载不同，排水固结法又分为堆载预压或超载预压、真空联合堆载预压以及堆载加强夯的动力排水固结法。

2.强夯法

由于深圳建设过程的场地平整时出现大量填土地基，强夯法是深圳最常见的地基处理方法。该法是用起重设备（常用履带式起重机）将100～400kN重锤从高处落下，反复多次夯击地面，将地基进行夯实。对非饱和砂性土，主要是动力压密过程，对饱和性黏土，还有排水固结作用。深圳地区也有将强夯法和预压法结合对软土进行动力排水固结法加固的工程实例，还有的道路和场坪工程将块石置换软土采用强夯置换法加固的项目。

3.水泥搅拌桩复合地基法

该法主要用于加固软土，将水泥和软土用机械强制拌合形成水泥土桩，利用水泥土桩与桩间土共同作用形成复合地基。该法可用于道路路基和轻型建筑物地基，该法在深圳地区得到较多的应用。

针对低强夯的粉质黏土、较松散的砂性土，也有采用旋喷桩和砂石桩复合地基的，近几年在岩溶地区也有采用低强度砼桩复合地基的工程实例。在道路路基加固工程中，还有采用预应力管桩复合地基的项目。

4.换土垫层法和托换技术

换土垫层法和托换技术在深圳地区也常适用。事实上许多地基处理技术在深圳都有应用的工程实例，不再一一列举。

三、软弱地基处理的主要方法和经验

（一）滨海淤泥的处理

针对深圳滨海淤泥地基，常用的处理方法是排水固结法，除个别场地（如大铲岛集装箱码头）采用真空预压外，一般大面积软土地基均采用堆载预压进行加固，例如福田保税区，皇岗口岸区，深圳湾填海区，前海与后海填海区等，针对上述填海区的城市道路网，除堆载预压处理外，也采用抛填挤淤结合强夯、搅拌桩复合地基、强夯块石墩等方法进行加固。以下介绍几个典型工程实例。

1.深圳机场场道软基排水固结试验

1988年3月，深圳机场筹建处召集专家研讨，确定场道区采用超载预压法加固，随后，铁道部科学研究院和浙江大学提交了详细的试验方案，经国家计委民航工程咨询公司认可和民航机场设计院同意后，深圳机场筹建处与铁道部科学研究院于1988年6月7日签订了试验承包合同。参与本次试验的包括铁道部科学研究院周镜院士、欧阳葆元、吴肖茗、张道宽等人，浙江大学曾国熙、潘秋元，铁道部四院朱梅生、郑尔康，铁道部二局张泽民、汪乃康等参加试验研究工作，周镜院士为项目总负责人。现场试验充分证明，堆载预压法对机场场道工程的软基处理是适宜的，试验成果虽然未被机场工程实际采用，但对深圳地区软基加固工程具有实用价值。

实验区加固前淤泥层主要物理性质指标的平均值为：含水量（w）为91%，孔隙比（e）为2.46，密度（p）为1.5g/cm3，Cc为0.628～0.757，Cv为（4.1～8.5）×10-4cm2/s，Ch为（5.3～9.9）×10-4cm2/s，采用袋装砂井作为竖向排水体，A区间距1.2m，B区为0.9m，砂垫层厚0.8m，要求固结度达到90%，填筑期3个月，淤泥厚4.6～9.5m，填土高度及预压土填高是按地面荷载加满12 t/m2施加，砂井长度分别为7.0m、9.5m和11.1m，满载预压时间A区三个半月，B区为一个月。经预压加固后，含水量降低21%～32%，孔隙比减少20%～31%，密度（p）增大4.1%～7.9%。B区含水量加固后降至62%，孔隙比降至1.7，十字板强度由预压前的2.13kPa提高到12.43kPa，三轴不固结不排水强度由4.5kPa提高到26.0kPa，静力触探比贯入阻力由7.0kPa提高到53.0kPa。软土地基在12t/m2荷载作用下，满载预压2个月，完成的沉降量约130cm，平均固结度大于90%，加固效果较好。

2.福田保税区软基处理工程

福田保税区占地超过1.0km2，原是滨海滩涂地带，后开辟成鱼塘，淤泥层厚度2.0～18.0m，由南往北逐渐变厚，含水量平均值为61.1%，孔隙比为1.674，密度为1.63g/cm3，压缩模量（Es）为156M Pa。采用插塑料板堆载预压法加固，平均填土厚度约4.0m，超载填土厚度1.5～2.0m，以第3标段为例，淤泥厚度为10～17m，预压荷载85.1～92.5kPa，实测沉降量1.015～2.295m，满载预压180天后，固结度大于90%，剩余沉降量小于75 m m，淤泥的物理力学性质有了很大的改善，其强度提高一倍，处理效果显著。

3.深港西部通道软基处理

场地位于深圳后海片区浅海区域，面积约1.5km2，海水深为2.67～5.61m，海底高程为-1.02m至-6.28m，淤泥厚度5～24m，平均厚10m，淤泥下面为冲积砂砾土，黏性土或花岗岩残积土。采用插塑料板堆载预压法处理，填土交工面高程为4.0m，对于淤泥厚度平均为15m的场区，总填土高度约12m，计算平均附加压力220kPa，排水板间距0.9～1.0m，满载时间约一年，实测沉降大于3.0m。淤泥含水量从加固前的91%（平均值）降至55%，孔隙比从2.46降至1.49左右，压缩模量从1.77M Pa增至1.93M Pa，加固效果明显。

4.后海填海及软基处理工程

场地位于沙河西路以西，后海滨路以东，滨海大道以南，望海路以北，深港西部通道西北侧约43km2的区域。整个场地水深一般2～3m，最深约3.8m，淤泥厚度大部分区域为8～10m，局部可达12m。场地采用堆载预压法处理，填土高程与西部通道相同，插板间距为1.0～1.1m，填筑（包括排水系统设置等）施工期约6个月，超载预压6个月，实测场地沉降为2.0m，淤泥含水量平均值从86%降为65%，孔隙比从2.4降为1.65，压缩模量从1.7M Pa增至2.0M Pa，加固效果明显。

5.宝安新中心区裕安路路基动力排水固结法加固

场地原始地貌为滨海滩涂，道路宽70m，此次处理长度1400m，淤泥厚度4.0～8.0m，经表层清理后铺设1.0m厚砂垫层，按1.2m×1.2m间距打设塑料排水板，按50m间距设置盲沟和集水井，第一层填土厚约2.0m，然后采用1500～2000kN·m夯击能按4.0m×8.0m点距强夯6遍，每点夯3～5击，每遍间隔时间大于10d。再填第二层土厚约1.8m，采用2500～3000kN·m夯击能再夯6遍，每点夯5～8击。地基加固后检测结果表明，淤泥含水量从75%降至59%，孔隙比从2.08降至1.64，液性指数由1.68降至1.18，即淤泥由流塑状变为接近软塑状。根据加固前后静力触探和十字板剪切实验结果表明，比贯入阻力（Ps）由加固前的130kPa提高到330kPa，提高3.25倍；十字板不排水强度（Cu）由加固前的8.58kPa提高至21.0kPa，提高了2.4倍。道路建成后经4年零7个月实际观测，工后沉降为3.4～7.7cm，平均4.78cm，远小于设计要求的工后沉降15cm，加固效果非常理想。

该法又称动、静荷载联合排水固结法，通过插排水板提高淤泥排水固结效果，通过回填土堆载预压和反复多遍强夯使淤泥在循环外荷载作用下加速排水固结进程，实践证明该法在淤泥厚度不大（4.0～7.0m）且上覆一定厚度填土（3.0～4.0m）时，加固效果明显，适用于深圳滨海滩涂地区道路和场坪工程，若将该法应用于建筑地基时，需研究工后沉降对建筑物的影响。该法在皇岗口岸住宅小区（现叫皇御苑小区）、西部通道填海工程第二标段实验区和珠海、海南等项目中应用，效果良好，并列入广东省地基处理技术规范中。

6.深圳机场停机坪强夯置换项目

该项目原始地貌为滨海滩涂，淤泥厚度3.0～8.0m，局部最厚处约10m，占地面积约29×104m2，设计采用强夯置换方案。首先在淤泥层表面铺2.0～3.0m厚块石，以3000kN·m夯击能每点夯20击，分成若干阵击，每阵击间用挖掘机对夯坑喂料，要求累计夯沉量大于淤泥厚度的1.5倍，置换锤直径（Φ）1.5m，高2.5m，重180～220kN。夯后实际效果表明，当淤泥厚度较小时加固效果较好，但淤泥层厚度较大时工后沉降量大于设计要求，停机坪局部下沉、开裂和积水。该法在深圳湾填海区白石洲路等工程得到推广应用，并以“强夯置换法”列入深圳市标准《深圳地区地基处理技术规范》。

7.深圳湾滨海休闲带C段岸线整理及软基处理工程

该项目大部分原始地貌为滨海平原淤泥区，小部分为已填区。处理面积39.43×104m2。

对于水深较浅，深1～2.5m，淤泥厚度6～13m，根据淤泥厚度不同，采用不同能量（6000 kN·m和8000kN·m）抛石强夯形成岸堤及隔堤，场地内采用堆载预压形成陆域并进行软基处理。岸堤采用8000kN·m夯击能，隔堤采用6000kN·m夯击能。强夯点夯夯锤必须采用锤径1.2～1.6m异形锤；起夯面高程+2.0m；岸堤、隔堤先夯中间，后夯两边。检测结果表明：8000kN·m堤底标高达到-9m至-11m；

6、000kN·m堤底标高达到-6m至-8m，均达到设计要求。

西部通道跨海大桥桥墩附近水深2.5～4.5m，淤泥厚度10～16m，不能采用抛石强夯工艺，采用铺填砂被出水面，在形成的工作面上施工水泥搅拌桩进行软基处理。砂被充填袋采用高强度编织型土工织物制作，砂被充填砂料可采用中细砂或细砂，含泥量不大于10%。砂被铺填层数为8～10层。两层袋体的充填时间间隔应大于7d或根据监测结果确定。施工期间不得在已做好的砂被上随意堆载砂石料。砂被的袋体之间不得夹有淤泥。砂被施工完成后，形成了安全稳定的出水工作面，为水泥搅拌桩的施工创造了良好的条件。为滨海公园休闲带亲水岸线的形成创造了良好的条件。

（二）高填土地基处理

针对深圳地区大面积填土地基，常用的处理方法就是强夯加固，强夯法地基处理在深圳得到广泛应用也积累了丰富的工程经验。实践证明强夯法不仅工期快、费用低，而且加固效果好，缺点是振动和噪音对邻近建筑物和居民有影响。如果场地空旷，对填土地基应优先选用强夯法加固。以下介绍几个典型工程实例：

1.深圳盐田港二期码头场坪

盐田港二期码头是围海造地形成的，回填料以微风化花岗岩开山石为主，填石厚度从几米到二十几米，平均厚度约15m，面积约30余万平方米，采用强夯加固，单击夯击能8000kN·m，每点夯12～15击，夯点间距4.0m×4.0m，夯后做3.0m×3.0m大压板载荷试验，地基承载力大于200kPa，变形模量（Eo）大于等于20M Pa，加固效果显著，能满足港区集装箱堆场和码头使用要求。

在妈湾港、赤湾港和蛇口港的港区大面积深厚填土地基一般都采用了强夯法进行加固，其中蛇口港有的区域填土厚小于4.0m，下卧淤泥厚度大于5.0m时，采用了振动插板堆载预压法加固。

2.恒丰工业城厂房地基强夯加固

恒丰工业城有数十栋6层标准轻工业厂房，有一部分分层挖方区，大部分为填土区，原始地貌为剥蚀残丘地带，回填料为就近开挖的坡残积土，填土厚从几米到十几米。该项目是20世纪90年代初期施工的，属深圳早期强夯工程，受设备和技术水平的影响，当时采用的强夯夯击能较小，单击夯击能为1500～3000kN·m，考虑到同一栋厂房一端处于挖方区而另一端处于填方区，地基不均匀沉降问题较突出，强夯设计时对填土较厚区域采用了换填块石加柱下条形基础重点强夯的方法，加固效果明显，该片工业区建成十几年未发现因地基问题而开裂现象。强夯法在深圳许多工业厂房小区、多层住宅小区和道路、场坪等项目中得到了广泛的应用。

3.华为龙岗坂田基地

整个项目占地面积达1.3km2，原始地貌为剥蚀残丘地带，经挖填平整后，约60×104m2为填土地基，填料以花岗残积砾质黏土为主，最大填土厚度为18 m。按场地功能分为生产中心，机加中心、行政中心、科研中心、培训中心和单身公寓等地块进行强夯加固，夯击能按填土厚度从1500～6000 kN·m不等。夯后经标贯和压板试验，标贯击数平均值小于10击，地基承载力大于200kPa，变形模量大于12M Pa。以华为培训中心为例，回填土为就近开挖的坡残积土，填土厚度小于5.0m时采用2000kN·m夯击能，填土厚度在5.0～8.0m时采用4000kN·m夯击能，填土厚度在8.0～12.0m时采用6000kN·m夯击能。夯后进行标贯试验137次，范围值8.1～18.4击，算术平均值为11.0击，压实系数为0.86～0.99，平均值0.91。压板试验共做10个点，采用1.0m×1.0m方形板，最大沉降量12.29～45.28mm，设计荷载时对应沉降量4.46～12.96mm，承载力大于200kPa，变形模量在12.7～38.6M Pa，加固效果良好。

4.疾病控制中心迁建项目

场地为废弃的深云采石场，回填区占地面积3万多平方米，拟建5～6层医学用建筑，要求地基承载力（fk）为200kPa，变形模量（Eo）大于等于40M Pa。填料主要是块石、碎石和石渣等，平均填石厚度约15m，最厚处达20m。设计采用分层强夯，单击夯击能采用5000kN·m，每点夯8～12击，再回填7.0m至设计地平面高程，采用3000kN·m夯击能进行强夯，每点夯6～8击，夯后经3.0m×3.0m大压板载荷试验10个点，试验结果见表2-3-28，强夯加固效果良好，完全满足设计要求。

表2-3-28 疾病控制中心迁建项目大压板载荷试验结果汇总表

续表

什么是换填垫层法-换填垫层法计算

换填法是将基础地面以下一定范围内的软弱土挖去，然后回填强度高，压缩性较低，并且没有侵蚀性的材料的方法。那么换填垫层法又是怎么样的呢?

1.1 基本概念

当建筑物基础下的持力层比较软弱、不能满足上部结构荷载对地基的要求时，常采用换填土垫层来处理软弱地基。即将基础下一定范围内的土层挖去，然后回填以强度较大的砂、砂石或灰土等，并分层夯实至设计要求的密实程度，作为地基的持力层。换填法适于浅层地基处理，处理深度可达2～3米。在饱和软土上换填砂垫层时，砂垫层具有提高地基承载力，减小沉降量，防止冻胀和加速软土排水固结的作用。

工程实践表明，在合适的条件下，采用换填垫层法能有效地解决中小型工程的地基处理问题。本法的优点是：可就地取材，施工方便，不需特殊的机械设备，既能缩短工期，又能降低造价，因此得到较为普遍的应用。

1.2 适用范围

换填法适用于淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土地基及暗沟、暗塘等浅层软弱地基及不均匀地基的处理。但在用于消除黄土湿陷性时，尚应符合国家现行标准《湿陷性黄土地区建筑规范》中的有关规定。在采用大面积填土作为建筑地基时，应符合国家标准《建筑地基基础设计规范》(GB50007)的有关规定。

换填时应根据建筑体型、结构特点、荷载性质和地质条件，并结合施工机械设备与当地材料来源等综合分析，进行换填垫层的设计，选择换填材料和夯压施工方法。

1.3 加固机理

(1)置换作用。将基底以下软弱土全部或部分挖出，换填为较密实材料，可提高地基承载力，增强地基稳定。

(2)应力扩散作用。基础底面下一定厚度垫层的应力扩散作用，可减小垫层下天然土层所受的压力和附加压力，从而减小基础沉降量，并使下卧层满足承载力的要求。

(3)加速固结作用。用透水性大的材料作垫层时，软土中的水分可部分通过它排除，在建筑物施工过程中，可加速软土的固结，减小建筑物建成后的工后沉降。

(4)防止冻胀。由于垫层材料是不冻胀材料，采用换土垫层对基础地面以下可冻胀土层全部或部分置换后，可防止土的冻胀作用。

(5)均匀地基反力与沉降作用。对石芽出露的山区地基，将石芽间软弱土层挖出，换填压缩性低的土料，并在石芽以上也设置垫层或对于建筑物范围内局部存在松填土、暗沟、暗塘、古井、古墓或拆除旧基础后的坑穴，可进行局部换填，保证基础底面范围内土层压缩性和反力趋于均匀。

因此换填的目的就是：提高承载力，增加地基强度减少基础沉降垫层采用透水材料可加速地基的排水固结。

1.4 垫层设计

1.4.1 垫层材料

(1)砂石。宜选用碎石、卵石、角砾、原砾、砾砂、粗砂、中砂或石屑(粒径小于2 mm的部分不应超过总重的45%)，应级配良好，不含植物残体、垃圾等杂质。当使用粉细砂或石粉(粒径小于0.075mm的部分不应超过总重的9%)时，应掺人不少于总重30%的碎石或卵石。最大粒径不宜大于50mm。对湿陷性黄土地基，不得选用砂石等渗水材料。

(2)粉质黏土。土料中有机质含量不得超过5%，亦不得含有冻土或膨胀土。当含有碎石时，其粒径不宜大于50mm。用于湿陷性黄土地基或膨胀土地基的粉质黏土垫层，土料中不得夹有砖、瓦和石块。

(3)灰土。体积配合比宜为2：8或3：7。土料宜用粉质黏土，不得使用块状黏土和砂质粉土，不得含有松软杂质，并应过筛，其颗粒不得大于15 mm。石灰宜用新鲜的消石灰，其颗粒不得大于5mm。

(4)粉煤灰。可用于道路、堆场和小型建筑、构筑物等的换填垫层。粉煤灰垫层上宜覆土0.3~0.5m。粉煤灰垫层中采用掺加剂时，应通过试验确定其性能及适用条件。作为建筑物垫层的粉煤灰应符合有关放射性安全标准的要求。粉煤灰垫层中的金属构件、管网宜采取适当防腐措施。大量填筑粉煤灰时应考虑对地下水和土壤的环境影响。

(5)矿渣。垫层使用的矿渣是指高炉重矿渣，可分为分级矿渣、混合矿渣及原状矿渣。矿渣垫层主要用于堆场、道路和地坪，也可用于小型建筑、构筑物地基。选用矿渣的松散重度不小于11 kN/m3，有机质及含泥总量不超过5%。设计、施工前必须对选用的矿渣进行试验，在确认其性能稳定并符合安全规定后方可使用。作为建筑物垫层的矿渣应符合对放射性安全标准的要求。易受酸、碱影响的基础或地下管网不得采用矿渣垫层。大量填筑矿渣时，应考虑对地下水和土壤的环境影响。

(6)其他工业废渣。在有可靠试验结果或成功工程经验时，对质地坚硬、性能稳定、无腐蚀性和放射性危害的工业废渣等均可用于填筑换填垫层。被选用工业废渣的粒径、级配和施工工艺等应通过试验确定。

(7)土工合成材料。由分层铺设的土工合成材料与地基土构成加筋垫层。所用土工合成材料的品种与性能及填料的土类应根据工程特性和地基土条件，按照现行国家标准《土工合成材料应用技术规范》(GB 50290—98)的要求，通过设计并进行现场试验后确定。

作为加筋的土工合成材料应采用抗拉强度较高、受力时伸长率不大于4%～5%、耐久性好、抗腐蚀的土工格栅、土工格室、土工垫或土工织物等土工合成材料垫层填料宜用碎石、角砾、砾砂、粗砂、中砂或粉质黏土等材料。如工程要求垫层具有排水功能时，垫层材料应具有良好的透水性.

1.4.3 垫层的宽度

垫层底面的宽度应满足基础底面应力扩散的要求，并且要考虑垫层侧面土的侧向支承力来确定，因为基础荷载在垫层中引起的应力使垫层有侧向挤出的趋势，如果垫层宽度不足，四周土又比较软弱，垫层有可能被压溃而挤入四周软土中去，使基础沉降增大。

垫层底面宽度可按下式计算并根据当地经验确定：

b'≥b+2ztanθ 1-4

式中：b'为垫层底面宽度θ为垫层的压力扩散角，可按表1-1采用，当z/b&lt0.25时，仍按表中z/b=0.25取值。

整片垫层的宽度可根据施工的要求适当加宽。垫层顶面每边宜超出基础底边不小于 300mm，或从垫层底面两侧向上按当地开挖基坑经验的要求放坡。

1.5 垫层的承载力

垫层的承载力宜通过现场载荷试验确定，并应进行软弱下卧层验算，验算下卧层的承载力是否满足要求。按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》(GB50007)划分安全等级为三级的建筑及一般不太重要的、小型、轻型或对沉降要求不高的工程，在无试验资料或经验时，当施工达到表1-2规定的压实标准后，可以参考表1-3所列的承载力特征值取用。

1.6 沉降计算

软黏土分布地区的大量建筑物沉降观测及工程经验表明，采用换填垫层进行局部处理后，当垫层下还存在软弱下卧层时，由于下卧层的变形，建筑物地基往往还会产生过大的沉降量和差异沉降量。类似地即使采用水泥土搅拌桩复合地基，当桩端以下存在软弱土层时，仍有较多建筑物发生了较大的沉降，由此，对竖向承载的搅拌桩，《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002)规定，其长度除应根据承载力和变形的要求确定外，尚宜穿透软弱土层到达承载力相对较高的土层。采用砂石桩法、高压喷射注浆法等方法处理的地基均有类似规定。

因此对于重要的建筑或垫层下存在软弱下卧层的建筑，还应进行地基变形计算。并且对垫层下存在软弱下卧层的建筑，在进行地基变形验算时应考虑邻近基础对软弱下卧层顶面应力叠加的影响。对超出原地面标高的垫层或换填材料的重度高于天然土层重度的垫层，宜早换填并应考虑其附加的荷载对建筑及邻近建筑的影响。

换填垫层地基的变形由垫层自身变形和下卧层变形组成。对粗粒换填材料，由于在施工期间垫层的'自身压缩变形已基本完成，且变形值很小，因此对碎石、卵石、砂夹石、矿渣和砂垫层，当换填垫层厚度、宽度及压实程度均满足设计及相关规范的要求后，一般可不考虑垫层自身的压缩量而仅计算下卧层的变形。

当建筑物对沉降要求严格，或换填材料为细粒材料且垫层厚度较大时，尚应计算垫层自身的变形。垫层的模量应根据试验或当地经验确定。在无试验资料或经验时，可参照表1-4选用。 表1-4 垫层模量

模量垫层材料 压缩模量ES(Mpa) 变形模量E0(Mpa)

粉煤灰 8~20

砂 20~30

碎石、卵石 30~50

矿渣 35~70

1.7 垫层施工

1.施工机械

(1)粉质黏土与灰土：宜采用平碾、振动碾或羊足碾，中小型工程也可采用蛙式夯、柴油夯。

(2)砂石：宜用振动碾。

(3)粉煤灰：宜采用平碾、振动碾、平板振动器、蛙式夯。

(4)矿渣：宜采用平碾振动器或平碾、蛙式夯。

2.施工方法、分层铺填厚度、每层压实遍数

宜通过试验确定。除接触下卧软土层的垫层底层应根据施工机械设备及下卧层土质条件的要求具有足够的厚度外，一般情况下，垫层的分层铺填厚度可取200~300mm。为保证分层压实质量，应控制机械碾压速度。

含水量控制

粉质黏土和灰土垫层土料的施工含水量宜控制在最优含水量Wop±2%的范围内，粉煤灰垫层的最优含水量宜控制在最优含水量Wop±4%的范围内。最优含水量可通过击实试验确定，也可按当地经验取用。

4.其他施工要点

(1)当垫层底部存在古井、古墓、洞穴、旧基础、暗塘等软硬不均的部位时，应根据建筑对不均匀沉降的要求予以处理，并经检验合格后，方可铺填垫层。

(2)基坑开挖时应避免坑底土层受扰动,可保留约200mm厚的土层暂不挖去。严禁扰动垫层下卧层的淤泥或淤泥质土层，防止其被践踏、受冻或受浸泡。在碎石或卵石垫层底部宜设置150~300mm厚的砂垫层或铺设一层土工织物，以防止淤泥或淤泥质土层表面的局部破坏。

(3)垫层底面宜设在同一标高上，如深度不同，基坑底上面应挖成阶梯或斜坡搭接，并按先深后浅的顺序进行垫层施工，并按先深后浅的顺序进行垫层施工，搭接处应夯砸密实。

(4)粉质黏土及灰土垫层分段施工时，不得在柱基、墙角及承重窗间墙下接缝。上下两层的缝距不得小于500mm。接缝处应夯压密实。

(5)灰土应拌和均匀并应当日铺填夯压。灰土夯压密实后3d内不得受水浸泡。粉煤灰垫层铺填后宜当天压实，每层验收后应及时铺填上层或封层，防止干燥后松散起尘污染，同时应禁止车辆通行。垫层竣工后应及时进行基础施工与基坑回填。

(6)铺设土工合成材料时，下铺地基土层顶面应平整，防止土工合成材料被刺穿、顶破。铺设时应把土工合成材料张拉平直、绷紧，严禁有褶皱端头应固定或回折锚固切忌曝晒或裸露连接宜用搭接法、缝接法和胶结法，并均应保证主要受力方向的联结强度不低于所采用材料的抗拉强度。

1.8 质量检验

1.施工质量检验

对粉质黏土、灰土、砂垫层和砂石垫层可用环刀法、贯人仪、静力触探、轻型动力触探或标准贯人试验检验，对砂垫层、矿渣垫层可用重型动力触探检验。并均应通过现场试验以设计压实系数所对应的贯人度为标准检验垫层的施工质量。压实系数的检验可采用环刀法、灌砂法或其他方法。

垫层的质量检验必须分层进行。每夯压完一层，应检验该层的平均压实系数。当压实系数符合设计要求后，才能铺填上层土。

当采用环刀法取样时，取样点应位于每层厚度的2/3深度处。检验点数量对大基坑每50～100m2应不少于1个检验点对基槽每10~20m应不少于1个点，每个单独柱基应不少于1个点。当采用贯人仪或动力触探检验垫层的施工质量时，每分层检验点的间距应小于4m。

2.竣工验收

竣工验收采用载荷试验检验垫层承载力时，每个单体工程不宜少于3点对大型工程则应按单体工程的数量或工程面积确定检验点数。