管桩的挤土效应(最新总结)

浅谈静压管桩挤土效应及预防措施静压管桩在沉桩的过程中会产生挤土效应，进而对周围的环境产生不良的影响，严重的可能造成周围的建筑物的开裂、道路隆起以及地下管线断裂等事故。

所以在施工的过程中，应该采取适当的措施来减少挤土效应的产生。

静压管桩在施工的过程中产生挤土效应是不可避免的，具体的表现主要分为两个方面：一个是在挤土的过程中，桩周的土体发生变形，从而对其周围的建筑物造成了一定的影响；另外一个是在压桩前后土体的应力状况也发生了很大的改变，对承载力也有一定的影响。

一、静压管桩挤土效应影响表现如下（1）沉桩时在压桩区一定范围内产生土体的水平位移。

在饱和软土中沉桩时，由于桩要置换相同体积的土，对周围土体产生侧向挤压，引起土体水平位移，过量的土体水平位移作用在先前打入的桩上，会造成桩位的偏移、桩身的弯曲，甚至会造成桩的折断。

（2）沉桩时，桩对周围土体产生的挤压作用，还会在一定范围内造成地面的垂直隆起和抬高，并有可能造成先沉入桩上浮。

由于地面隆起，己沉入桩上抬，造成桩尖脱空，对于端承桩而言，极大地影响了单桩承载力的发挥。

（3）静压桩挤土效应引发的环境问题。

土体的垂直隆起和水平位移会对沉桩范围外一定距离内的建筑物、道路、隧道，地铁和管线造成一定程度的破损，有可能引发工程事故。

（4）沉桩过程中，特别是在饱和软新土中沉桩，会产生很高的超静孔隙水压力。

过高的超静孔隙水压力也妨碍施工的速度，甚至威胁邻近建筑物的安全，也会影响桩基的承载力。

超静孔隙水压力在施工后一段时间内的消散还会对土体的强度产生很大的影响，从而引起土体强度的变化。

（5）沉桩时桩对土体的扰动，使桩身周围土体的应力状态发生变化，桩周土体实际上是一个被撕裂、破坏、扰动和重塑的过程。

土体的原始结构被破坏，土体工程性质较沉桩前有较大的改变。

二、施工过程中控制防止挤土的预防措施（1）井点降水：静压桩施工过程中会在瞬间产生很大的超孔隙水压力，对周围环境产生很大影响。

如果能在压桩之前就将地下水位降低到一定深度，施工过程中产生的超孔隙水压力就会大大减小。

挤土效应
预应力管桩施工中会遇到一种称为挤土效应的现象，这是由于沉桩时使桩四周的土体结构受到扰动，改变了土体的应力状态而产生的。

挤土效应一般表现为浅层土体的隆起和深层土体的横向挤出，挤土效应对周围路面和建筑物引起破坏，使周围开挖基坑坍塌或推移增大，对已经施打的桩的影响表现为桩身倾斜及浅桩（≤20 m）上浮。

如果压桩施工方法与施工顺序不当，每天成桩数量太多、压桩速率太快就会加剧挤土效应。

挤土类桩在沉桩过程中，由于桩自身的体积“占用”了土体原有的空间，使桩周的土体向四周排开。

当桩周土为非饱和土层时，在土体受到挤压时，土体的体积会发生收缩，能有效的消散挤压应力。

因此挤土类桩在非饱和土层中的挤土效应不明显，所造成的负面影响也较小；当桩周土为饱和软土时，土体受挤压时体积不会收缩或收缩量极小，挤压应力主要通过土体位移来消减，挤土效应十分显著，因此所造成的负面影响更大。

挤土类桩的挤土效应所造成的影响主要表现在以下几个方面：
(1)沉桩时，由于桩周土层被压密并挤开，使土体产生垂直方向的隆起和水平方向的位移，可能造成近邻已压入的桩产生
上浮，桩端被“悬空”，使桩的承载力达不到设计要求；也会造成桩位偏移和桩身翘曲折断等质量事故；并可使相邻建筑物和市政设施的发生不均匀变形以致损坏。

(2)压桩过程中孔隙水压力升高，造成土体破坏，未破坏的土体也会因孔隙水压力的不断传播和消散而蠕变，也会导致土体的垂直隆起和水平方向的位移。

挤土类桩的处理方法：桩进行复压，重新压倒设计的持力层。

管桩挤土效应距离全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：管桩挤土效应距离是指在管桩施工过程中，管桩周围土体遭受挤压的距离范围。

管桩挤土效应距离的大小直接影响到管桩的承载力和变形性能，因此在工程设计和施工中必须对管桩挤土效应距离进行准确的分析和计算。

管桩挤土效应距离的影响因素主要包括土体的性质、管桩的尺寸和埋设深度以及周围环境的情况。

一般情况下，挤土效应距离与管桩的直径成正比，与土体的固结状态和土体的摩擦角有关。

在设计中，通常采用经验公式或数值分析方法来确定管桩挤土效应距离。

管桩挤土效应距离的大小直接影响到管桩的承载力和变形性能。

挤土效应距离越大，管桩的承载力越小，变形越大。

因此，在设计中必须合理选择管桩的尺寸和埋设深度，以确保管桩在承受荷载时不会发生过大的变形或破坏。

为了准确计算管桩挤土效应距离，一般可以采用公式或数值模拟方法。

常用的计算方法包括Westergaard、Mindlin、Poulos和Davis等公式。

此外，还可以利用有限元软件进行数值模拟分析，来确定管桩挤土效应距离及其对管桩的影响。

在管桩的施工过程中，要特别注意管桩挤土效应对周围土体的影响。

挤土效应会导致土体的变形和沉降，甚至引起附近建筑物的损坏。

因此，在施工过程中，必须采取适当的措施来减小挤土效应造成的影响。

总的来说，管桩挤土效应距离是管桩施工中一个重要的参数，对管桩的承载力和变形性能有着重要影响。

设计人员在设计过程中必须对管桩挤土效应距离进行充分考虑，采取合适的设计和施工措施，以确保管桩的安全可靠性。

同时，未来研究还需要对管桩挤土效应距离的计算方法和影响机理进行深入研究，以进一步提高管桩的设计水平和施工质量。

【字数不足，请问是否还需要继续完善内容？】第二篇示例：管桩挤土效应是指在进行地基处理或者地下结构建设时，由于挤土作用引起的土体变形和应力分布。

管桩挤土效应距离则是指管桩施工后，挤土效应对周围土体的影响范围。

管桩挤土效应距离对地基处理和结构设计具有重要意义，合理的管桩挤土效应距离确定可以保证工程的安全性和经济性。

试论静压管桩挤土效应的防治措施在城市化进程不断加快的背景下，建筑工程技术也在随之不断更新与推广。

工程中的静压预应力管柱施工中，需要重视机械自重与静压力的共同作用。

相比于传统施工模式来讲，这种模式不仅具有较高的实用性，也能够大幅度提升施工效率，在工程项目中得到了广泛推广，同时，各施工单位还要正视相应的挤土效应，注重防治措施的探究。

标签：静压管桩；挤土效应；防治措施前言对于静压管桩来讲，虽然拥有承载力高，施工周期较短以及施工质量较高等优势，但其在压桩施工过程中，往往都会产生挤土效应，极易造成周围土体出现侧向、竖向位移的现象，严重的甚至还会导致场地附近的建筑物产生裂缝、管道断裂等一系列损坏现象。

因此，在具体施工中，各施工单位应充分认识到挤土效应可能带来的不利影响，并紧紧围绕实际施工情况，探索出更科学有效的防治措施，增强施工质量。

1 静压管桩挤土效应首先，管桩变形与超孔隙水压力。

一方面，对于管桩变形来讲。

在将管桩压进土里的过程中，避免会将其周围的土向四周挤压，不仅会侵占周围地基土的空间，还会导致其原来部分的土体出现变形，严重破坏其受力平衡状态，尤其是对于一些施工工程桩位密度较大的项目来讲，会产生更加显著的挤土效应，再加上挤土会产生的垂直力相对较强，往往会导致周围土体的大面积鼓起，在上浮力作用下，会引发浮桩现象，且对工程整体质量与安全造成严重影响；另一方面，对于超孔隙水压力来讲。

在相关施工区域的软弱土里，若超孔隙水压力的土体平衡状态受到不同程度的扰动，不仅会导致深度土层出现位移现象，若其压力未能得到及时有效的分散，极易导致管桩阻力的快速增加，给管桩的贯入产生严重阻碍，此外，在孔隙水压力慢慢消退之后，桩端与桩四周的承载力也都会发生不同程度的变化，从而影响到工程整体质量与建设进度，并带来较大的经济损失[1]。

其次，给环境带来的一系列影响。

静压管桩施工通常都属于挤土类型，其在沉桩过程中，不可避免的会对四周土体产生不同程度的扰动，且还可能会影响、改变其土体原有的应力状态。

浅谈建筑施工中静压管桩的挤土效应本文通过对管桩压入土体后产生自身的上浮，承载力的影响，对周围的建筑物及环境的影响等一系列问题，进行分析和探讨，提出有效的技术措施，以供设计、施工、监理参考。

标签：静压管桩挤土效应超空隙水压浮桩技术措施0 引言随着城市环境要求减少施工污染及静压管桩大力推广和应用。

静压法沉桩由于其有无噪音、无振动、无污染、无冲击力等优点，同时选用高强预应力管桩作为基础，具有工艺简明、技术可靠、造价便宜、检测方便等特点，使得越来越多的建设单位认识到了管桩的优越性和良好的社会经济效益。

以下对管桩入土后产生的挤土效应所引发的一系列问题进行深入探讨，希望对设计、施工、监理有所帮助。

1 挤土桩的分类首先我们将桩按挤土情况进行分类，在桩挤土的过程中，体积等代率越大，其危害越大。

根据挤土效应的大小，将桩分为三类：排挤土桩（Displacement piles）通常指预制钢筋混凝土桩、木桩、沉管灌注桩等。

非排挤土桩（Non-displacement piles）如挖孔桩，钻孔灌注桩等。

低排挤土桩（Small-displacement piles）概念不够明确，排土程度多少没有具体的标准，一般认为如H型钢桩，开口管桩等。

部分工程人员认为，管桩与开口钢管桩类似，均为管状，如在设计时才用开口桩尖，应属于低排土桩，这是一个误区，根据现场压桩观察分析，开口管桩在入土过程中，会较快地在桩尖处形成一土楔，使其入土时的挤土情况与闭口桩无异。

即便管内入土，由于其管桩型号、桩尖形式、土质情况等问题，管内也只能充填很小一部分地基土。

因此考虑到挤土效应的危害，从更加安全的角度，将钢筋混凝土管桩归类于排挤土桩。

2 管桩挤土效应的产生及危害2.1 桩的上浮和变形管桩压入土中，要将桩周土体向旁侧挤压，而占据原来地基土的空间，导致原土体受较大塑性剪切变形而使结构受很大扰动和破坏，尤其在桩位较密集时，桩挤土产生的垂直应力下，引起大范围的土体隆起，当桩的上浮力较大时，即产生浮桩现象，管桩接头断裂等问题。

的桩 ， 由深及浅 ； ④先沉设长度大 的桩 ， 由长
及短 。
（ ）控 制 沉桩速 率 和 日沉 桩 量 。由 于土 ４ 体 挤压 产生 的超 孔 隙水压 力有 一个 消 散 的过 程 。 了使超 孑 隙水压 力 的增加 不致 过大 ． 为 Ｌ 宜 对 沉桩 速率 有所 控制 ．避 免在 较 短时 间 内连
移 和桩 身翘 曲折 断等质 量事 故 ；同时还 会使 相邻 建 筑物 的基 础 、 下管 线 、 路 等发 生不 地 道 均 匀变形 ， 以致 损 坏 。因此 ， 在工 程 实践 中需 要对 管桩 的挤 土效 应采 取有 效 的预 防措施 。
２ 预 防措 施
的沉 桩顺 序 ，其原 则 为 ： 从 中 间 向 四周 沉 ① 设 ， 中至外 ； 从 靠近 现有 建筑 物最 近 的桩 由 ② 位开 始沉 设 ， 由近 至远 ； 先 沉设 人 土深度 深 ⑧
钻孑 的孔 径 约 比桩 径小 ５ ～ Ｏ ｍｍ ，孑 深一 Ｌ ０ ｌＯ Ｌ 般宜 为桩 长 的 ｌ３ ｌ２ ／～ ／ 。
到破坏 ．Ｌ 孑 隙水 压力 升高 ， 未破 坏 的土体 也会 因孑 隙 水 压力 的不 断传 播 和 消 散 而蠕 变 ， Ｌ 导 致 土体 产生垂 直 隆起 和水平 方 向的位 移 。这
续 沉设 大 量 的桩 ． 日沉桩 量 一般 控 制在 １ ～ ０
２ ０根
由于管桩 沉桩施 工 过程 中产 生 的挤土 效
应对 周 围土体 、建 筑物 及地 下管 线等 设施 产 生 了不利 影响 ． 为避 免危 害 ， 必须 采取 下列 措 施来 减弱 沉桩 所产 生 的挤土 效应 ：
将会 造 成近邻 已沉桩上 浮 ， 桩端 被 “ 悬空 ” 致 ， 使 桩的 承载力 达 不到设 计要 求 ；造成 桩 位偏

浅谈打桩挤土效应及注意事项摘要：随着我国经济的快速发展，建筑业也迎来了发展的高峰期，各方各业都在大兴土木，预应力管桩作为一种新型的基础形式被广泛运用。

预应力管桩具有单桩承载力高、适用范围广、造价低、接桩速度快、施工工期短等优点而被业界广泛使用。

钢筋混凝土预应力管桩由于其承载力高、施工速度快等优点而被广泛运用各个领域，然而由于打桩过程中，会产生打桩挤土效应，对周围环境造成一定的影响，而广泛受到岩土工程界的关心。

本文从打桩挤土效应的相关机理谈起，提出几种比较典型土层中挤土桩施工中的常见问题，包括老黏土中打桩、饱和黏土中打桩、饱和松散砂性土中打桩等，并给出相应的解决措施。

并给出了相应的防治措施，为各个预应力管桩施工工地提供借鉴。

关键词：预应力管桩；打桩挤土效应；防治措施1打桩挤土效应的机理1.1动荷载作用下土的性能桩打入黏土中，地基土的状态将主要从三个方面被改变；一是地基土的天然结构将被破坏，使预应力管桩周围的土体重塑部分结构改变；二是土的应力历史因为打桩而被改变，桩邻近土的应力状态也随之改变；三是土体随着打桩的进行受到急速的挤压，造成桩周土体中的孔隙水压力急剧上升，有效应力随之而减少。

沉桩过后，由于上述三种作用的存在，使得桩周土（包括桩端土）的强度大为降低，但随着打桩后时间的不断增长，土的强度会随着粘性土不排水强度的触变回复和孔隙水压力的消散而增长。

在黏性土中打桩易造成地面隆起。

管桩打入松砂中，由于打桩挤密了周围的砂土，而使得桩周土体强度提高，相反，对密实砂反而会降低桩周土体的强度，但两者都会使桩周土体中的孔隙水压力急剧上升，在重复大量的振动作用下，最坏的情况会造成桩周土体局部液化。

土的摩擦力、黏聚力、黏滞系数、孔隙比、相对密实度、强度等参数会随着打桩振动而出现不同的变化。

1.2饱和黏性土打桩机挤土效应的影响范围打桩对周围环境是要产生影响的，但不同土有不同影响。

1）一般来说对饱和淤泥质土的影响最远范围约为1.5倍桩长。

静压管桩挤土效应分析及控制措施探究摘要：当前，社会各界对静压桩挤土效应带来的各种问题越发关注，本文从静压桩挤土效益机理出发，重点介绍了施工中挤土效应的控制措施，并结合某工程实践进行总结，可供广大工程技术人员借鉴参考。

关键词：静压管桩；挤土效应；控制静压管桩于上世纪50年代初在我国部分沿海地区首用，因具有施工无噪音、无废气、无振动、无冲击力、无泥浆、排放管桩质量可靠、施工速度较快等优点，目前已成为商品房建设中最常用的桩基形式。

然而，因静压管桩属于排土置换桩，压桩施工所产生的挤土效应对周边环境影响极大，严重时甚至可能导致邻近建（构）筑物的表面开裂及结构破坏、道路隆起、地下管线断裂等工程事故的发生。

现结合实践经验，就静压管桩挤土效应及其对周边建筑物的影响以及相关控制措施进行粗浅探讨，以供参考。

1挤土效应机理2 挤土效应控制措施2.1 设计要点在设计时，可采用大排土量的空心管桩以及承载力高的长桩，以扩大桩距，减少桩数，利用桩内土芯减少桩的挤土率，从而降低沉桩引起的超孔隙水压力值和地基变形值，缩小其影响范围，尽可能加大沉桩区与邻近建筑物之间的距离。

桩尖设计应尽可能采用开口桩尖，减小桩的上浮机会，缩小其影响范围等。

2.2 施工要点2.2.1严格控制沉桩速率应根据挤土过程中遇到的不同情况控制沉桩速率。

沉桩速率对土体变形的影响作用主要来自于超静孔隙水压力，而土中应力的传递与超孔隙水压力的消散却需要一个时间过程。

压桩时，超孔隙水压力增长速度比其消散速度要快得多，而在压桩间隙，超孔隙水压力会明显回落。

因此，控制沉桩速率对于保护邻近建（构）筑物与地下管线不受损坏极为关键。

施工中，应有计划地控制单桩一次性压入时间及每日压桩数量，不能一味求快，为方便土体受挤压后向外缓慢扩散，每日施工成桩数量以10根之内为宜。

2.2.2合理地安排打桩顺序2.2.3预钻孔取土打桩2.2.4 设置排水砂井或塑料排水板以上仅为一些常用措施，当然，在采取保护措施时，为及时掌握周围被保护建筑物的反应，还须进行现场监测，从而随时调整打桩的具体方案。

静压预应力管桩施工中的挤土效应与控制摘要：经济在快速发展，社会在不断进步，静压管桩施工产生的挤土效应会给施工周围地面环境带来不同程度的影响与破坏，为此，对静压管桩施工中所产生的挤土效应进行了分析，提出了采用防震沟、长螺旋原位引空、承台四周钻孔、基坑换填等技术措施，以减少挤土效应对基坑及桩基的影响。

经实践，取得了较好的效果。

关键词：静压预制桩；挤土效应；控制引言静压预应力管桩因其成本低、制作简易、桩身质量优良等特点广泛用于建筑桩基工程施工中，但在软土地基应用静压管桩时需考虑沉桩挤土效应对周围地基有无影响，避免因开挖不当导致管桩出现损坏。

1概述1.1建筑设计简况本工程位于广东省佛山市禅城区南庄镇禅港路南侧、科潮路北侧、弘德北路东侧；项目占地面积62956.83平方米，总建筑面积101887.63平方米（其中：一期工程约83885.78平方米，二期工程约18001.85平方米），其中计容总建筑面积79969.23平方米，不计容总建筑面积21941.19平方米，项目容积率1.27，建筑密度29.94%，绿地率35.86%，停车位300个（兼12个大型客车停车位）；包括小学教学楼、初中教学楼、教育文化传播中心、食堂宿舍楼、体育馆、门卫岗亭、连廊、400米跑道运动场、7米公共指导性道路、围墙、附属设施及道路绿化配套设施等。

结构形式为钢筋混凝土框架（剪力墙）结构，地基基础设计等级为乙级。

1.2工程地质特点经钻探揭露，本场地地基土由人工填土层、第四纪冲淤积层、风化残积层组成，基底岩石为始新世华涌组风化基岩。

其工程地质综合剖面共分10层，夹层透镜体4层（2-1）淤泥质土夹层、（4-1）粉砂夹层、（9-1）强风化夹层、（9-2）微风化夹层。

2静压预应力管桩施工中的挤土效应与控制2.1静压法施工过程的压力表静压法施工过程压力表显示的单桩极限承载力值，是一个瞬间力，是高强度管桩对桩端岩土体不发生剪切破坏或剪切破坏极少，对桩端岩土体压硬而形成对管桩的反力。

静 压 法沉 桩 由于其 有 无 噪 音 、 振动 、 污 染 、 冲 击 力等 优 点 ， 时 无 无 无 同 选 用 高强 预应 力 管桩 作 为 基础 ， 有工 艺 简 明 、 术 可 靠 、 具 技 造价 便 宜 、
检测 方便 等特 点 ，使 得越 来 越 多的 建 设单 位 认 识 到 了 管桩 的优 越 性 和 良好 的 社会 经 济 效 益 。 以下 对 管 桩入 土 后 产 生 的挤 土 效 应 所 引 发 的 一 系列 问题 进 行 深 入 探讨 ， 望对 设 计 、 工 、 理 有 所 帮助 。 希 施 监
然 钻 计 时 才 用开 口桩 尖 ， 属 于 低 排 土 桩 ， 是 一 个 误 区 ， 据 现 场压 桩 的桩 位 上 用 螺旋 出土 器 预 先钻 一 个 孔 ， 后 将桩 压 入 ， 孔 的 孔径 和 应 这 根 深 度 可 根据 土质 情 况 做 适 当调 整 ，根据 经 验 一 般 情 况可 在 桩 身体 积 观察分析 ， 口管桩在入土过程 中， 开 会较快地在桩尖处形成一土楔 ， ／ 即孔 径 占桩 径 ２３左 右 ， ／ 深度 占桩 长 ２３左 右 ） ／ 。 使 其入 土 时 的挤 土 情 况 与 闭 口桩 无 异 。 便 管 内入 土 ， 即 由于 其 管 桩 型 １３左右 取 值 （ ４３ 增 设 排 水措 施 —— 提 高 土 的压 缩 性 真 实 的土 体 ， 论 哪 种 ． 无 号、 桩尖形式、 土质情况等问题 ， 管内也只能充填很小一部分地基土。 或 粘 排水 因此 考 虑 到 挤土 效 应 的危 害 ， 更 加 安 全 的角 度 ， 钢 筋 混凝 土管 桩 土质 ， 多或 少都具有～定的可压缩性 ， 性土的渗透 性很低 ， 从 将 条件不良时， 显示不可压缩或低压缩的特性 ， 如果我们在土中设置合 归 类于 排挤 土 桩 。 理 的排 水 通 道 ， 挤 土 产 生 的 空隙 水压 力及 时 消 失 ， 可 以减 小桩 的 使 就 ２ 管桩 挤 土 效 应 的产 生 及 危 害 降 ２１ 桩 的 上 浮 和 变 形 管 桩压 入 土 中 ，要 将 桩 周 土 体 向 旁 侧 挤 贯入 阻 力 ， 低 挤 土 效应 。 ． ４４ 设 置 应 力 释 放 孔 在 沉桩 区 内或 在 沉 桩 区 外 ， 在被 保护 建 ． 或 压 ， 占据 原来 地 基 土 的 空间 ， 致 原 土体 受较 大 塑 性剪 切 变 形 而 使 而 导 筑 物 地 下 管 线 附近 设 置 一 些钻 孔 ， 当发 生 挤 土 时 ， 以起 到 缓 解和 隔 可 结 构 受很 大 扰动 和 破 坏 ， 其 在桩 位 较 密 集 时 ， 挤 土产 生 的 垂 直应 尤 桩 孔 也 应 力 下 ， 起 大 范 围 的土 体 隆起 ， 引 当桩 的 上 浮 力 较 大 时 ， 即产 生浮 桩 现 断 挤 土 通道 的作 用 。 洞 中可 以 是孔 ， 可 以填 充 松散 材 料 。 力 释 放 空 的 布置 比较 灵 活 ， 在压 桩前 后 设 置 。 对 一 些施 工 现 场采 用 挖 可 针 象 ， 桩接 头 断 裂等 问题 。 时挤 土 产 生 的水 平 压 力 也会 导 致 桩 身产 管 同 生水 平 向挠 曲和 弯 矩 ， 使 桩 偏斜 和 弯 曲。 致 以上 情 况均 不 同程 度 的 降 防 挤 沟 的措 施 减 轻 挤 土影 响 ，笔 者认 为其 原 理 与应 力释 放 孔 是相 同 的 ， 由于 挖 孔 深 度 所 至 ， 能 消 除部 分浅 层 挤 土 影 响 ， 深 部 挤 土 但 只 对 低 了桩 的承 载 力 ， 响 了其正 常使 用 。 影 ４５ 优 化 施 工 流 水 挤 土 效 应 的理 论 分 析 中假 定 桩 周 土 是 均 匀 ． 水 压 力 的产 生 ， 尤其 在 软 弱土 层 中 ， 桩 周 饱和 粘 土 中产 生较 高 的超 在 但 在 空 隙水 压 力 ， 扰动 的土 体 易 蠕 动 ， 现 为 地 表 、 经 表 浅层 和 深层 土 发 生 的 ， 实际 上 土 是 被 挤 向阻 力 小 的 方 向。 例 如 ， 周 围 有保 护 建 筑 的 竖 向和 水 平位 移 ， 当较 大 的空 隙 水压 力难 以消 散 时 ， 桩 的 贯 入 阻 力 情 况 下 ，对 着 保 护 建筑 方 向压 桩 要 比 背着 建 筑 的 方 向压 桩 的 危害 大 对

开口管桩挤土效应研究及解决方案探讨胡德生（广州市城市建设开发集团有限公司，广州）摘要：研究了开口管桩的挤土效应产生机理，提出了土塞长度的计算方法，提出了减小土塞效应的解决方案-----内润滑管桩，探讨了内润滑管桩的可行性及应用前景。

关键词：管桩挤土效应解决方案1.开口管桩施工的挤土效应管桩包括钢管桩和预应力混凝土管桩。

它们使用非常广泛，其优点有：节省材料，承载力高，穿透性好，挤土效应低。

但开口管桩作为一种半挤土桩，其挤土效应仍限制了其应用范围。

因在沉桩过程中会形成土塞，其长度通常为1/3～2/3桩长，排土体积仍然很大。

目前解决开口管桩挤土效应的方法有如下几种：1）预钻孔施工。

预先在桩位处钻孔，通常直径为2/3桩径，深度为2/3桩长。

该法非常有效，但施工成本高。

2）射水施工。

在桩管内设置高压水枪，在沉桩过程中，高压射水，打碎土体结构，有效降低桩土摩擦。

且射水同时，还可以伴随振动沉桩，更有利于桩管内土体和泥浆排出。

但该法施工成本亦较高，排出泥浆污染施工场地，对桩承载力有一定影响，现常用于桥梁工程中大型预应力混凝土管桩施工。

3）挖沟保护。

在施工场地周围挖沟，或填入松散材料，减少表层土的挤压效应，有效保护浅埋管线。

该法作用有限，且并未降低管桩挤土效应，只降低其危害。

2.内润滑管桩挤土效应产生的机理管桩内土塞的受力状况见图1。

沉桩过程中，桩底反力P≥F+G。

当桩底反力不能克服强大的阻力（F+G），土塞就形成了。

土体移动方向桩底反力桩管与土体间的水平压力图1 管桩内土塞的受力状况gh h G ρ=)(；))()(()(2rh F h G uk h f π+=； dh h rf h F h ⎰=0)(2)(π；ukh f r h F h G h P )(/)()()(2=+=π； 其中：)(h G 为深h 处的重应力；)(h f 深h 处的摩擦应力；)(h F 为从深0处(土塞顶)至深h 处(土塞底)的摩擦力总和；)(h P 为深h 处的桩底反力应力；ρ为土体密度；g 为重力加速度；h 为土塞计算高度；r 为桩管内土塞半径；k 为垂直土应力与水平土应力的比例系数；u 为土塞与桩壁的摩擦系数。

(2)开挖防挤沟。当压桩场地距建筑物或道路及地下管线较近时， 可在施工区域与建筑物、道路和地下管线之间开挖防挤沟，消减土体 的挤压应力。沟宽和深可取1.5^-2m左右。 (3)设置观测点。设置观测点，观测施工区域内水位变化、土体 垂直方向和水平方向的变形情况，为在施工过程中采取防治挤土效应 措施，提供准确的信息资料。
3.3施工工程中采取的措施
(1)采用先开挖基坑后沉桩的施工工艺，减少地基浅层软土的侧向 位移和隆起，有利于降低沉桩所引起的超静孔隙水压力，从而减少地 基深层土体变位。 (2)在空心管桩施工中采用边沉桩边掘削的施工工艺，可明显增 大桩内土芯量，提高桩的排土量，显著减小沉桩挤土对地基变位和超 静孔隙水压力的影响程度和范围。 (3)设置防挤土槽，以减少地基浅层土体的侧向位移和隆起影响， 并减小邻近浅埋式基础的建筑物和地下管线的差异变位影响。
挤土效应
1、概念 预应力管桩施工时会遇到一种成为挤土效应的现象，这是由于沉桩 时使桩四周的土体结构受到扰动，改变了土体的应力状态而产生的。如 图1所示。
图 1
图 2
图1 挤土效应
挤土效应一般表现为浅 层土体的隆起和深层土体的 横向挤出，挤土效应对周围 路面和建筑物引起破坏，使 周围开挖坑基坍塌或推移增 大，对已经施打的桩的影响 表现为桩身倾斜及浅桩 （≤20m）上浮。（如图2所示）
(4)合理安排沉桩施工顺序、进度。
(5)采用降低地基中地下水位或改善地基土的排水特性，减小和加快 消散沉桩引起的超静孔隙水压力，防止砂土液化或提高邻近地基土体的 强度，以增大其对地基变位的约束作用，从而减少地基变位及其影响范 围。 (6)设置防挤孔，以减少地基土体的变位值及其影响范围，并减少对 邻近建筑的变位影响。 (7)采用防渗防挤壁，可适当控制超静孔隙水压力的影响范围，并加 强对沉桩邻近地区地基变位的约束作用，有效地防护邻近建筑物免受伤 害。

预应力混凝土管桩施工中挤土效应现象分析和处理○吴丙同（广东中城建设集团有限公司）摘要：预应力混凝土管桩凭借强度高,材料省,运输和施工方便快捷,对周围环境影响小,应用广泛。

但预应力混凝土管桩承受水平荷载能力较差,桩体脆弱易断,打桩时易受挤土效应的影响,笔者通过多个工程项目的实践，给出了相应的建议和措施。

关键词：管桩施工；挤土效应；减少和预防挤土效应的措施1 预应力混凝土管桩的挤土应力分析静压法预应力混凝土管桩施工属于挤土类型, 往往由于沉桩时使桩四周的土体结构受到扰动, 改变了土体的应力状态。

相当于桩体积的土体向四周排挤, 使周围的土受到严重的扰动, 主要表现为径向位移, 桩尖和桩周一定范围内的土体受到不排水剪切以及很大的水平挤压, 致使土体中超空隙水压力升高造成土体破坏，未破坏的土体也因超空隙水压力的不断传播和消散而蠕变，产生较大的剪切变形，形成具有很高空隙水压力的扰动重塑区，并且大大地降低了土的不排水剪切强度，使桩周邻近土因不排水剪切而破坏，造成与桩体积等量的土体在沉桩过程中向桩周发生较大的侧向位移和涌起。

至于地面以下较深层的土体在覆盖土层的压力作用下未能向上隆起，就向水平方向挤压。

由于群桩施工中的叠加作用，使已打入完成的邻近桩和土体产生较大侧向位移和上浮。

桩群越密桩基面积越大，地基的软弱土层越厚和含水率越高，土的位移就越大，造成地面隆起就越高，已打入完成的桩也因向上位移土的摩擦力带动向上浮起造成桩的严重质量后果。

笔者通过以下工程实例论实预应力混凝土管桩在施工中挤土效应所造成的影响及有效的预防处理措施。

2工程实例分析广州新光城市广场南片（Ⅰ期）商住楼工程，建筑面积9万多平方米，裙楼及地下室外围尺寸为长138.5米，宽47.6米。

工程分地下室两层，地上裙楼4层，塔楼分为4座其层数分别为26层、28层、30层和32层。

工程采用预应力混凝土管桩分布式群桩基础，桩直径分别为500、600mm两种，单桩承载力特征值最大的为2150kN，桩距布置较密，最密的桩中心距为桩直径的3.5倍。

预应力管桩挤土效应范围
预应力管桩是一种常用于土木工程中的基础支撑结构。

在施工过程中，预应力管桩会对周围土体产生一定的挤土效应。

本文将从预应力管桩挤土效应的范围进行讨论。

预应力管桩的挤土效应主要发生在桩身附近的土体中。

由于预应力管桩在施工中受到预应力的作用，桩身会对周围土体施加一定的侧向压力。

这种侧向压力会引起土体的变形和紧密，从而形成一个类似于“管状”区域。

这个“管状”区域的范围即为预应力管桩的挤土效应范围。

预应力管桩的挤土效应范围受到多种因素的影响。

首先是预应力管桩自身的尺寸和形状。

一般来说，预应力管桩的直径越大，挤土效应范围就越大。

此外，桩身的长度和形状也会对挤土效应范围产生影响。

例如，当预应力管桩的长度较短时，挤土效应范围通常只限于桩身周围的土体；而当桩身较长时，挤土效应范围可能会扩展到较远的土体区域。

预应力管桩周围土体的性质也会影响挤土效应的范围。

例如，当土体的密实度较高时，挤土效应范围可能会较小；而当土体的松散度较高时，挤土效应范围可能会较大。

预应力管桩的挤土效应范围还受到施工过程中的其他因素的影响。

例如，施工时使用的施工设备和施工方法也会对挤土效应范围产生
影响。

此外，施工过程中的振动和冲击力也可能会导致挤土效应范围的扩大。

预应力管桩的挤土效应范围是一个复杂的问题，受到多种因素的影响。

在实际工程中，需要根据具体的情况进行综合考虑和分析。

通过合理的设计和施工措施，可以减小挤土效应范围，保证工程的安全和稳定。

管桩挤土效应与控制应对措施摘要：本文分析介绍了挤土效应机理，并从理论上分析了管桩施工的挤压效应对周围建筑物的影响，并结合实际施工情况，采取措施有效减少了某些部位的影响，从而达到有效控制管桩挤压效应对周边建筑物的影响。

关键词：管桩；挤土效应；应对措施一．引言管桩是一种广泛应用的桩基础，在饱和软黏土地区施打预应力管桩时，沉桩过程中容易挤压地下土层，造成地面隆起，并使先打入的桩桩顶标高增加，这一现象称之为桩涌起。

桩涌起后，在桩底部形成空位，使桩失去端承力，导致桩的承载力只能依靠桩周摩擦力产生，从而使桩的整体承载力降低，且随着上部建筑物自重增加，桩会沉陷。

由于各根桩的隆起程度不同，可能引起建筑物主体结构的不均匀沉陷，严重影响建筑物的安全。

文中对工程实例中出现的管桩挤土效应的原因进行了深入分析并提出了有效的处理方法，可为同类工程施工提供参考。

二．挤土效应的定义及影响（一）挤土效应挤土效应是在预应力管桩时发生的现象。

当桩下沉时，桩周围的土壤结构会受到干扰，土壤的应力状态会发生变化。

挤土效应效果通常表现为浅土抬高和深土侧向挤压，挤土效应作用会破坏周围的道路和建筑物，导致周围的开挖基坑塌陷或增加。

对已经施打的桩的影响表现为桩身倾斜及浅桩（≤20 m）上浮。

如果压桩施工方法与施工顺序不当，每天成桩数量太多、压桩速率太快就会加剧挤土效应。

在挤土效应的过程中，由于桩自身占据了土壤的原始空间，因此桩周围的土壤被排放到周围。

当桩周围的土壤为非饱和土层时，压缩土体时，土体的体积减小，可以有效地消除压应力。

因此，在不饱和土层中压实土桩的压实效果尚不明确，负面影响也较小。

当桩周土为饱和软土时，土体受挤压时体积不会收缩或收缩量极小，挤压应力主要通过土体位移来消减，挤土效应十分显著，因此所造成的负面影响更大。

（二）影响结果以上分析表明，预制管桩的结构会引起周围土壤的大位移和孔隙水压力。

结构中的桩数越多，桩压得越快，土壤侧的压力就越大。

情况。
数据采集与处理
实时采集地面变形数据，并进行 整理、分析，绘制变形变化曲线
，为挤土效应评估提供依据。
地下水位监测
地下水位监测
通过在施工区域周围设置地下水位观测井，监测预制桩施工引起 的地下水位变化，以评估挤土效应对地下水的影响。
监测点布设
根据地质勘察资料和施工方案，在合理的位置设置地下水位观测井 ，确保全面反映地下水位变化情况。
在预制桩施工过程中，实施消土 措施，如开挖地面、降低地下水 位等，以减少土体位移和地面隆
起。
在施工前和施工过程中，对周围 环境和建筑物进行实时监测，及 时发现和解决潜在的安全隐患。
在施工过程中，加强安全管理措 施，确保施工人员的安全和健康 ，避免因安全事故引起的挤土效
应。
实施降水措施
在预制桩施工过程中，实施降水 措施，如井点降水、地面降水等 ，降低地下水位，减少挤土效应
防治措施
采用预钻孔、注浆、设置排水沟等措 施来降低土体挤土效应，同时对已施 工的预制桩进行位移和沉降观测，及 时发现并处理异常情况。
案例二
监测方法
在桥梁预制桩施工过程中，采用土压力计、应变计等仪器对土体和预制桩的受 力情况进行实时监测，同时结合施工前后的地形地貌变化进行综合分析。
防治措施
根据监测结果，采用适当的回填材料、设置排水设施等措施来减轻土体挤土效 应，同时加强预制桩的施工质量控制和位移沉降观测。
的发生。
根据地质勘察结果和施工条件， 选择合适的降水措施，确保降水
效果和施工安全。
在施工过程中，加强降水设施的 维护和管理，确保降水设施的正 常运行，防止因降水设施故障引
起的挤土效应。
04
预制桩挤土效应的案例分析
案例一

浅谈静压管桩挤土效应及处理措施近年来，挤土效应对周围工程环境产生了不良的影响，本文从减少排土量和降低超孔隙水压力以及加快超孔隙水压力的消散着手，介绍了静压管桩其存在的优缺点，并综述了其施工过程中的质量管理，而后结合工程实例，分析解决挤土效应的一些方法，最后总结结论。

通过诸多方法，可使静压管桩挤土所产生的不良影响，完全得到控制、减轻甚至消除。

标签：静压管桩;挤土效应;处理措施一、概述静压桩因施工时噪声小、无振动和无冲击力，且具有工程造价较低、长度易调整、施工速度快、压力值直观、现场简洁等优点，近年来在各类工程中被大量采用，特别是大吨位液压静力压桩机的应用，压桩力可达7000kN以上，使其适用性进一步提高。

然而某些静压桩工程未慎重考虑场地条件、地质情况和使用条件等因素，使得桩身质量问题时有发生，并有增加的趋势，应当引起有关部门的重视。

挤土效应的产生原因是：压桩入土时引起周围土体的超孔隙：水压力升高和向四周的消散，以及与桩体积等量的土体在沉桩过程中向桩周发生侧向位移和隆起。

此外，挤土还与土质、沉桩速率、流程和跟沉桩点的距离等有关。

二、静压管桩的优点2.1施工质量有保证静压法施工是通过压桩机的自重和桩架上的配重作反力将PHC管桩压人土中的一种沉桩工艺，在沉桩过程中，压桩力可直观、安全、准确地读出并自动记录下来，因而对桩承载力控制及判断精确度高;桩身质量及沉桩长度可用直接手段进行监测，人为干扰因素少，难以弄虚作假。

因此，静压法单桩承载力比锤击法可靠，沉桩质量深得业主的信赖，并大大地减轻了监理工作强度，消除了设计者的担忧。

2.2对周边环境无影响锤击法沉桩震动剧烈，噪音大，对周边环境影响大，这是锤击法的一大弊端。

而静压法施工，无震动，无噪音，很适合在市区及其他对噪音有限制的地点施工。

如在学校、医院、办公大院及住宅小区内外，精密儀器房附近区域内施工均可采用静力压桩，以使附近单位和居民的正常工作、生活环境不受噪音、震动干扰。