本发明公开了一种利用泡沫混凝土快速填充深厚垫层的分层浇筑设计方法，所述深厚垫层包括若干个层叠于深厚基坑内的支架，且各层支架将深厚基坑对应分隔为若干供泡沫混凝土快速填充的分层浇筑空间，泡沫混凝土与各层支架相结合形成深厚垫层；根据深厚垫层厚度和上部荷载，以确定分层浇筑厚度。本发明通过结合深厚垫层施工特点，对比单次性浇筑和分层浇筑对泡沫混凝土整体强度和稳定性的影响，开发利用泡沫混凝土制备深厚垫层的成套技术，为厚度较大填方提供新的解决途径。