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摘要：在目前的工程实践中，出于地基稳定性的考虑，往往会对地基做有效的处理，其中一项重要的处理措施是在地基当中做混凝土桩柱增加，其能够有效的提升地基的完整性和稳定性，从而为工程实践提供良好的保障。对具体的桩柱做分析发现桩柱施工的过程中会发生挤土效应，该效应会对周围建筑稳定性造成影响，进而威胁区域工程的安全，所以做好相关性分析十分必要。文章就沉入粘性土中桩的挤土效应做具体分析，旨在规避挤土效应的不利影响，从而使施工更加的安全。
关键词：工程；粘性土；桩柱；挤土效应
从目前的工程实践分析来看，工程实施过程中遇到的一种普遍性的地基土壤类型为粘土，该类型地基的工程力学特性较弱，稳定性不高，所以要想在这样的区域内进行有效施工，需要对地基做处理。沉入桩柱是此类地基处理的重要措施，但是对具体的桩柱沉入做研究发现起挤土效应的产生会影响周围建筑的稳定性，所以为了保证区域建筑的稳定与安全，做挤土效应的具体分析，并对挤土效应做安全规避，这样，施工的安全性、有效性会更加突出。
一、挤土效应概述
挤土效应在管桩施工实践中普遍存在，从概念和影响入手对挤土效应做全面的认知，这对于工程安全与稳定来讲有重要的意义。
（一）挤土效应
挤土效应是预应力管桩施工中会遇到的现象，其产生与土体结构扰动、土的应力状态改变有显著的联系。对工程实践做调查分析发现挤土效应的一般表现有两种，其一是浅层土体的隆起；其二是深层土体的横向挤出，这两种表现会造成开挖基坑坍塌或者是推移增大，也会造成桩柱的倾斜或者是浅桩的上浮。无论是何种情况的产生，整个施工的安全性和有效性均会受到影响，所以在实践中需要对这种现象做分析与控制。
（二）挤土效应的影响
在粘性土中沉入桩柱的时候，粘性土会发生比较明显的挤土效应，该效应的具体影响体现在三个方面：1）在沉桩的过程中，桩周土层会因为被压密而挤开，这使土体产生了垂直方向的隆起以及水平方向的位移，进而引发了近邻已压入桩的上浮，造成了桩端“悬空”，如此，桩的承载力达不到设计要求；桩位偏移和桩身翘曲折断等质量事故的发生率增加，相邻建筑物和市政设施发生不均匀变形以致损坏的现象也会更加明显；2）在压桩过程中，随着孔隙水压力的升高，土体破坏的严重性会增加。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，这会导致土体的垂直隆起和水平方向的位移；3）近场土体密度变化引起区部壳体变形对建筑物等有不利影响，但同时也可以利用这一特点对由应力结构发生变化的自然物体进行结构复原。
二、挤土效应的控制
从上文的分析来看，挤土效应的不利影响十分的显著，所以在粘性土体中做沉桩时需要很好的控制挤土效应。就目前的挤土效应控制研究来看，主要的措施包括三个方面，以下是具体的分析。
首先是要做好设计工作。从实践分析来看，沉桩过程中挤土效应无法避免，但是挤土效应的大小可以得到控制，而从挤土效应的具体产生分析来看，其大小和沉桩的数量息息相关，所以在沉桩时需要基于实践做好设计工作，这样，挤土效应的大小可以得到有效控制。举个简单的例子，在某电厂工程的施工中，基于地质勘测发现粘性土工程力学特性较弱，所以需要利用沉桩做地基处理。对粘性土已知参数做分析，基于标准设计，沉桩以3m间隔做布置即可，但是从沉桩可操作性研究来看，3m间隔会造成比较严重的挤土效应，这于周围建筑稳定不利。经过再三论证与研究，最终确定采用4m间隔方案，不过桩柱的标准需要提升一个档次。简言之，通过设计优化减少沉桩的数量，挤土效应会得到控制。
其次是需要做好沉桩施工工作。研究发现挤土效应的产生与施工的过程有密切的联系。为了探讨施工与挤土效应的具体联系，做了如下实验。针对某电厂区域的粘土特性做沉桩，不过沉桩分两种方案：1）10根桩同时沉入施工，记录施工过程中的挤土效应产生。2）10根桩做分次沉桩，每次沉桩数量为2，并记录过程中和最终的挤土效应。对最终的实验结果数据进行对比分析发现，第一种方案中的挤土效应更加显著，而且其在施工的过程中，周围建筑受影响的程度更高，由此可见施工沉桩数量对挤土效应有显著的影响，所以在粘性土沉桩的时候，为了控制挤土效应，需要对施工做控制和优化。
最后是需要对施工过程操作进行规范。从实践资料研究来看，粘性土沉桩的时候，操作需要具备一定的技巧性，这样，挤土效应的产生量会得到减少，相反，如果是一味的采用蛮力做压桩，挤土效应会表现的更加明显。基于此，在粘性土沉桩的过程中，对施工技术、施工方法做分析与强调，保证施工的操作优化非常的必要。
三、挤土效应的有效利用
从上文的分析来看，为了在粘性土沉桩的过程中规避和控制不利的挤土效应，需要采取相应的措施。其实，挤土效应的影响不仅仅体现在消极的一面，其也有积极的一面，而其积极的一面体现在自然物结构复原方面。简单来讲，自然物有自身的应力结构，但是在目前的工程施工影响下，部分自然物会发生应力结构变化，出现下沉的现象。此类现象的产生会影响自然物结构稳定，进而造成安全问题。利用挤土效应在自然物周围区域进行沉桩，自然物的应力结构会得到有效恢复，这样，自然物的稳定性和安全性便会得到保障。不过需要注意的是，在恢复沉桩的过程中，设计必须要科学，否则不仅达不到自然物应力结构恢复的目的，反而会对自然物造成二次破坏，导致其安全性的进一步下降。
结束语：
综上所述，粘性土地基的工程力学特性较弱，稳定性较差，所以在工程实践中需要对其做有效的处理。沉桩是地基处理的主要方式，其对于强化粘性土的应力结构，提高其稳定性有重要的作用。不过在粘性土沉桩的过程中，挤土效应的产生会造成不利的影响，所以控制挤土效应非常必要。文章对挤土效应的相关问题做具体分析，这对于工程施工实践来讲有着非常重要的意义。
参考文献
[1]安徽老粘土地区预应力混凝土管桩挤土效应研究[D].合肥工业大学，2017.
[2]江强，陈育民，王翔鹰，等.排水刚性桩沉桩挤土效应的现场试验研究[J].土木工程学报，2018（4）.
[3]佚名.沉桩挤土效应對桩周土体径向位移数值分析[J].水道港口，2018（4）：490-495.
（作者单位：中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司）
关键词：工程；粘性土；桩柱；挤土效应
从目前的工程实践分析来看，工程实施过程中遇到的一种普遍性的地基土壤类型为粘土，该类型地基的工程力学特性较弱，稳定性不高，所以要想在这样的区域内进行有效施工，需要对地基做处理。沉入桩柱是此类地基处理的重要措施，但是对具体的桩柱沉入做研究发现起挤土效应的产生会影响周围建筑的稳定性，所以为了保证区域建筑的稳定与安全，做挤土效应的具体分析，并对挤土效应做安全规避，这样，施工的安全性、有效性会更加突出。
一、挤土效应概述
挤土效应在管桩施工实践中普遍存在，从概念和影响入手对挤土效应做全面的认知，这对于工程安全与稳定来讲有重要的意义。
（一）挤土效应
挤土效应是预应力管桩施工中会遇到的现象，其产生与土体结构扰动、土的应力状态改变有显著的联系。对工程实践做调查分析发现挤土效应的一般表现有两种，其一是浅层土体的隆起；其二是深层土体的横向挤出，这两种表现会造成开挖基坑坍塌或者是推移增大，也会造成桩柱的倾斜或者是浅桩的上浮。无论是何种情况的产生，整个施工的安全性和有效性均会受到影响，所以在实践中需要对这种现象做分析与控制。
（二）挤土效应的影响
在粘性土中沉入桩柱的时候，粘性土会发生比较明显的挤土效应，该效应的具体影响体现在三个方面：1）在沉桩的过程中，桩周土层会因为被压密而挤开，这使土体产生了垂直方向的隆起以及水平方向的位移，进而引发了近邻已压入桩的上浮，造成了桩端“悬空”，如此，桩的承载力达不到设计要求；桩位偏移和桩身翘曲折断等质量事故的发生率增加，相邻建筑物和市政设施发生不均匀变形以致损坏的现象也会更加明显；2）在压桩过程中，随着孔隙水压力的升高，土体破坏的严重性会增加。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，这会导致土体的垂直隆起和水平方向的位移；3）近场土体密度变化引起区部壳体变形对建筑物等有不利影响，但同时也可以利用这一特点对由应力结构发生变化的自然物体进行结构复原。
二、挤土效应的控制
从上文的分析来看，挤土效应的不利影响十分的显著，所以在粘性土体中做沉桩时需要很好的控制挤土效应。就目前的挤土效应控制研究来看，主要的措施包括三个方面，以下是具体的分析。
首先是要做好设计工作。从实践分析来看，沉桩过程中挤土效应无法避免，但是挤土效应的大小可以得到控制，而从挤土效应的具体产生分析来看，其大小和沉桩的数量息息相关，所以在沉桩时需要基于实践做好设计工作，这样，挤土效应的大小可以得到有效控制。举个简单的例子，在某电厂工程的施工中，基于地质勘测发现粘性土工程力学特性较弱，所以需要利用沉桩做地基处理。对粘性土已知参数做分析，基于标准设计，沉桩以3m间隔做布置即可，但是从沉桩可操作性研究来看，3m间隔会造成比较严重的挤土效应，这于周围建筑稳定不利。经过再三论证与研究，最终确定采用4m间隔方案，不过桩柱的标准需要提升一个档次。简言之，通过设计优化减少沉桩的数量，挤土效应会得到控制。
其次是需要做好沉桩施工工作。研究发现挤土效应的产生与施工的过程有密切的联系。为了探讨施工与挤土效应的具体联系，做了如下实验。针对某电厂区域的粘土特性做沉桩，不过沉桩分两种方案：1）10根桩同时沉入施工，记录施工过程中的挤土效应产生。2）10根桩做分次沉桩，每次沉桩数量为2，并记录过程中和最终的挤土效应。对最终的实验结果数据进行对比分析发现，第一种方案中的挤土效应更加显著，而且其在施工的过程中，周围建筑受影响的程度更高，由此可见施工沉桩数量对挤土效应有显著的影响，所以在粘性土沉桩的时候，为了控制挤土效应，需要对施工做控制和优化。
最后是需要对施工过程操作进行规范。从实践资料研究来看，粘性土沉桩的时候，操作需要具备一定的技巧性，这样，挤土效应的产生量会得到减少，相反，如果是一味的采用蛮力做压桩，挤土效应会表现的更加明显。基于此，在粘性土沉桩的过程中，对施工技术、施工方法做分析与强调，保证施工的操作优化非常的必要。
三、挤土效应的有效利用
从上文的分析来看，为了在粘性土沉桩的过程中规避和控制不利的挤土效应，需要采取相应的措施。其实，挤土效应的影响不仅仅体现在消极的一面，其也有积极的一面，而其积极的一面体现在自然物结构复原方面。简单来讲，自然物有自身的应力结构，但是在目前的工程施工影响下，部分自然物会发生应力结构变化，出现下沉的现象。此类现象的产生会影响自然物结构稳定，进而造成安全问题。利用挤土效应在自然物周围区域进行沉桩，自然物的应力结构会得到有效恢复，这样，自然物的稳定性和安全性便会得到保障。不过需要注意的是，在恢复沉桩的过程中，设计必须要科学，否则不仅达不到自然物应力结构恢复的目的，反而会对自然物造成二次破坏，导致其安全性的进一步下降。
结束语：
综上所述，粘性土地基的工程力学特性较弱，稳定性较差，所以在工程实践中需要对其做有效的处理。沉桩是地基处理的主要方式，其对于强化粘性土的应力结构，提高其稳定性有重要的作用。不过在粘性土沉桩的过程中，挤土效应的产生会造成不利的影响，所以控制挤土效应非常必要。文章对挤土效应的相关问题做具体分析，这对于工程施工实践来讲有着非常重要的意义。
参考文献
[1]安徽老粘土地区预应力混凝土管桩挤土效应研究[D].合肥工业大学，2017.
[2]江强，陈育民，王翔鹰，等.排水刚性桩沉桩挤土效应的现场试验研究[J].土木工程学报，2018（4）.
[3]佚名.沉桩挤土效应對桩周土体径向位移数值分析[J].水道港口，2018（4）：490-495.
（作者单位：中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司）