用强度较高的压实土层置换表层松软土或特殊土的地基处理方法。将建筑地基一定深度内的松软土或危害性特殊土（湿陷性黄土、胀缩性土、冻融性土等）挖除，换填以强度较高的压实土料，作为建筑物的持力层，可使地基的沉降量降低，承载能力提高。换填土料为砂砾料时，称为砂垫层（见图）。有时，可在砂垫层以下的软土中打设砂井，以加速其排水固结并增大固结深度。砂垫层与砂井的相对密度，一般要求在0.7以上。当换填面积较大或砂砾料缺乏因而造价过高时，也可采用碎石等粗粒物料作为换填材料，但在碎石垫层与下卧软土之间应铺设砂砾料过渡层，以防碎石陷入软土过多，招致沉降量增大。一般不宜采用粉质土与细砂作垫层土料。当地如有合用的粘性土料，也可掺加适量碎石或石灰等物料，压实到设计要求标准，作为垫层。

砂垫层示意图

在松软地基上，垫层的作用主要是置换原来的松软土，提高持力层的强度，并通过它将建筑物荷载扩散到下卧软土层。在危害性特殊土地基上，垫层的主要作用是把特殊土对建筑物的有害影响降低到设计控制标准。松软地基上垫层设计的主要内容为确定垫层的密实度和换土的深度d与宽度B，要求基础荷载按一定扩散角α通过垫层传布给下卧软土表面的附加压力与换土的自重压力之和，等于或小于软土的容许承载力。扩散角α视垫层材料而定。换土范围也可参照塑性区开展范围确定。对于重要建筑物或大尺寸基础，还需复核地基的沉降量与稳定性。

换土基坑的边坡需具有必要的稳定性。基础两侧垫层面须以粘土护盖。施工时注意保护软土的原状结构，防止外水涌入浸泡软土或引起坑底隆胀等。挡水建筑物基础不采用砂垫层时，需考虑相应的防渗导渗措施。