挖出地基中一定範圍內的土後，換以砂、石等材料、並分層夯實（或壓實、振實），以作為基礎的持力層的地基處理方法，是傳統的淺層處理地基的方法。置換後的土層稱墊層。
墊層設計主要是選定墊層材料、確定墊層的寬度與厚度。墊層厚度應大於1/4基底寬度。墊層寬度應能防止墊層材料側向擠出，通常按應力擴散角設計，並超出基礎底面邊緣一定距離。同時應驗算下臥層的容許承載力。
墊層按不同作用可採用砂、碎石、礫石石、石屑、爐渣、素土或灰土。
砂石類墊層 用於處理厚度較薄的軟土、凍土、雜填土或軟硬不均的地基。這種墊層可減小地基的變形和提高承載力，並具有排水固結，加速建築物的沉降和防止地基土凍脹等作用。
通常采用中砂、粗砂或礫石作為墊層材料。其含泥量不超過3％。施工時，可采用振動、水撼或碾壓等方法使之密實。墊層的工程質量一般采用幹容重測定或貫入法進行檢驗。
土（或灰土）墊層 在中國的西北和華北及濕陷性黃土地區使用較普遍，用以部分或全部消除黃土地基的濕陷變形，或用以提高雜填土地基的承載力；在建築物范圍內設置整片土（或灰土）墊層時還兼有良好的隔水作用。
施工時，土料要在最佳含水量下壓實或夯實，並以幹容重和壓實系數控制質量。