1)提高浅层地基承载力
2)减少地基的变形量
3)加速软土层的排水固结
4)防止土的冻胀
5)消除膨胀土的胀缩作用
6)消除湿陷性黄土的湿陷作用
7)局部换填处理暗浜和暗沟
对湿陷性黄土、膨胀土或季节性冻土等特殊土,其处理目的主要是消除或部分消除地基土的湿陷性、胀缩性或冻胀性。
换土垫层法在处理一般软弱地基时,其可起的主要作用为前三种,在某些工程中可能几种作用同时发挥。(如既起提高地基承载力、减小沉降量的作用,也起排水作用。)
2、土的压实机理
土的压实是指土体在压实能量作用下,土颗粒克服粒间阻力,产生位移,使土中空隙减小,密度增加的过程。土的压实性是指土在压实能量作用下能被压实的特性。影响土压实的因素很多,主要有含水量、击实功及土的级配。
1)土的压实机理
当黏性土的含水量较小时,土粒表面的结合水膜很薄,颗粒间很大的分子力阻碍着土的压实,这时压实效果就比较差;当含水量增大时,结合水膜逐渐增厚,粒间联结力减弱,水起着润滑的作用,使土粒在相同压实功条件下易于移动而挤密,所以压实效果较好;但当土样含水量增大到一定程度后,孔隙中就会出现自由水,压实时,孔隙水不易排出,形成较大孔隙压力,势必阻止土粒的靠拢,所以压实效果又趋下降。这就是土的压实机理。
2)最有含水率
工程实践中表明,要使土的压实效果最好,其含水量一定要适当。
在工程上,对垫层碾压质量的检验,要求能获得填土的最大干密度ρdmax,一般可通过室内击实实验确定。
3)击实功
击实功是用击数来反映的,如用同一种土料,在同一含水率分布作用不同击数进行击实试验,就能得到一组随击数不同的含水率与干密度关系曲线。
4)土的级配
级配良好的土易于压实,压实性较好,这是因为不均匀土内较粗颗粒形成的孔隙有足够的细粒土去填充,因而能获得较高的干密度。均匀级配的土压实性较差,因为均匀土内较粗的土颗粒形成的孔隙很少有细粒土去填充。