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静压预应力管桩施工的挤土效应及预防措施静压预应力管桩施工过程中，由于桩体挤入土体，导致周围土体受到挤压，产生一定的挤土效应。这种效应主要表现为地表隆起、邻近建筑物或地下管线变形、桩身上浮以及土体超孔隙水压力增加等问题，尤其在软土或密实砂土中更为明显。
为减小挤土效应带来的不利影响，可采取以下预防措施：一是合理安排打桩顺序，采用“由中间向四周”或“跳打”的方式，减少土体集中挤压；二是控制压桩速率，避免短时间内大量挤土；三是设置排水通道，如砂井或塑料排水板，加快超孔隙水压力消散；四是施工前进行预钻孔辅助沉桩，降低挤土效应强度；五是加强施工监测，实时掌握周边土体及建筑物变形情况，及时调整施工方案。
通过科学规划与有效控制，可显著降低静压预应力管桩施工中的挤土效应，确保工程质量和周边环境安全。
本工程所处位置位于东海之滨浙江台州，属于亚热带季风气 候，地下水主要为浅部第四纪粘性土层中的孔隙潜水及深部砂层 中的孔隙承压水，浅部潜水接受大气降水补给，地下水动态随季 节变化而变化，含水层富水性、渗透性差。深部砂层中的孔隙承压 水，含水层富水性、渗透性较好。地下水位埋深为1.8m～2.3m， 埋深较浅。
静压法施工预应力管桩属于挤土类型，往往由于沉机
1)控制布桩密度，对桩距较密部分的管桩可采用预钻孔沉桩 方法，孔径约比桩径小50mm～100mm，深度宜为桩长的1/3～ 1/2，施工时应随钻随打，或采用间隔跳打法，但在施工过程中严 禁形成封闭桩。 2)控制沉桩速率，一般控制在1m/min左右；并制定由西向 东的有效沉桩流水路线，并根据桩的入土深度，宜先长后短、先高 后低，本工程桩比较密集，且一侧紧靠已建建筑物，宜从相邻建筑 物的一侧开始，由近向远进行；桩数多于30根的群桩基础，应从 中心位置问外施打；承台边缘的桩，待承台内其他桩打完并重新 测定桩位后，再插桩施打；电梯井有围护结构的深基坑中的静压 管桩，宜先压桩后再做基坑的围护结构，这样的施工顺序可以避 免由于基坑四周的围护结构使压桩的土体无法扩散，造成先施工 的管桩被后施工的管桩挤上来，使桩的承载力达不到设计要求， 又避免了在基坑的压桩过程中土体扩散而挤坏四周的围护结构 及降低基坑围护结构的止水效果，桩基施工时应严格按照建筑桩 基规范要求的打桩顺序并限定桩机行走路线，有条件时可在桩机 下加垫钢板或路基板；同时应对日成桩量进行必要的控制，对一侧 靠近已建一期病房大厅桩基施工时，日成桩量控制在每日3支桩。 3)对靠近已建一期病房大厅一侧处施工时，设置袋装砂井 或塑料排水板，消除部分超孔隙压力水，减少挤土现象：并在紧邻 原一期病房大厅处设置隔离板桩；对靠近已建医技楼一侧处开挖 地面防振沟和应力释放孔，消除挤土效应。 4)沉桩过程中加强邻近建筑物、地下管线的观测、监护，并预 备了应急措施，对靠近西北侧特别重要的地下电力管线和电信管 线及邻近建筑物进行24h监测。西北侧地下管线埋深1.8m，距
浅析水泥加固土的硬化机理
山 西 建 筑 SHANXI IARCHITECTURE
摘 要：对水泥加固土硬化机理进行了详细分析，揭示了水泥土孔隙水中Ca（OH）2的不饱和，是由于土颗粒对Ca CaO和OH的大量吸收或损耗，它可大量降低水泥水化产生的CSH凝胶物，致使水泥加固土的强度低下。 关键词：水化，水化物，吸附 中图分类号：TU411.2 文就标识码：A
水泥加固土的强度主要来源于两部分，即水泥本身的水化物 的胶结作用和水泥水化时产生的Ca(OH)2与土中活性物质之间 的硬凝反应所产生的水化物的胶结作用，其中前者构成水泥加固 土强度的主要部分。在以土为周围介质的特定环境中，水泥的水 化及水化物的生成有其特殊性，即使拌人相同的水泥量，但不同 的土质所得到的水泥加固土的强度却有所不同，而且相差甚远。 然而多数研究者在研究土质对水泥加固土强度的影响时，注重于 水泥水化时产生的Ca(OH)2与土中活性物质之间的硬凝反应作 用，而忽略了土质对水泥的水化和水化物的生成所产生的负作 用。甚至假定水泥水化物的生成不受周围介质的影响，显然不是 十分客观的
当土质为砂土时，水泥(浆)与砂混合后类似于由无机胶凝材 料、细骨料和水组成的水泥砂浆。它与混凝土的情况基本相同 只是没有粗骨料而已。可以认为，它是细骨料的混凝土。因此， 水泥与砂质土的强度形成机理，可以借助于混凝土的强度理论来 解释，显然亦能得到较高的强度。 当土质为粘性土或软土时，水泥(浆)与土混合后的强度形成 机制则有所不同，它不仅有水泥本身的水化物的胶结作用，而且
期病房大厅外墙2.7m（①，②轴桩基工程原一期工程已施工，病 房大厅和医技楼桩基为预应力管桩，无地下室工程），施工难度较 大。 5)控制施工过程中停歇时间，避免由于停歇时间过长，摩擦 力增大影响桩机施工，造成沉桩困难。同时，应避免在砂质粉土 砂土等硬土层中焊接，制定合理的桩长组合。桩机施工时应注意 同一承台内的群桩，需接桩的接头不宜在同一截面内，应相互错 开，避免产生土压力以及水压力效应，对整体桩身产生剪切破坏； 同时应认真查看地质报告，了解土层分布情况，合理确定桩体组 合长度，避免接头处于土层分界处及土层活动较多处，以防土层 活动时对桩身造成破坏。
有水泥水化时产生的Ca(OH)2与土中活性物质之间的硬凝反应 所产生的水化物的胶结作用。硅酸盐水泥中的主要熟料矿物（见 表1)与水可发生如下反应： 2(3CaO·SiO）+6HO=3CaO·2SiO·3H2O（水化硅酸钙）+ 3Ca(OH)2; 2(2CaO·SiO2）+4H2O=3CaO·2SiO·3H2O（水化硅酸钙）+ Ca(OH)2; 3CaO·Al2O+6HO=3CaO·Al2O·6HO(水化铝酸三钙）； 4CaO·AlO·FeO+ 7HO=3CaO·AlO·6HO + CaO Fe2O·HO（水化铁酸钙）； 3CaSO+3CaO·AlO+32HO=3CaO·AlO·3CaSO4 32HO（钙钒石）
有水泥水化时产生的Ca(OH)2与土中活性物质之间的硬凝反应 所产生的水化物的胶结作用。硅酸盐水泥中的主要熟料矿物（见 表1)与水可发生如下反应： 2(3CaO·SiO）+6HO=3CaO·2SiO·3H2O（水化硅酸钙）+ 3Ca(OH)2； 2(2CaO·SiO2）+4H2O=3CaO·2SiO·3H2O（水化硅酸钙）+ Ca(OH)2; 3CaO·Al2O+6HO=3CaO·Al2O·6HO(水化铝酸三钙）； 4CaO·AlO·FeO+7HO=3CaO·AlO·6HO+CaO FeO·HO（水化铁酸钙）； 3CaSO+3CaO·AlO+32HO=3CaO·AlO·3CaSO4 32HO（钙钒石）。
硅酸盐水泥中主要熟料矿物
水泥土的有关微观研究表明1，以上反应可使水泥土混合体 在一定龄期后(30d)，土颗粒周围充满水化硅酸钙（以下简称CSH）
水泥土的有关微观研究表明1，以上反应可使水泥土混合体 在一定龄期后(30d)，土颗粒周围充满水化硅酸钙（以下简称CSH)
6)施工人员必须持证上岗，遵照桩机操作规程进行施工。施 工过程中应经常对照地质勘察报告dbj50-157-2013 重庆市房屋建筑与市政基础设施工程现场施工从业人员配备标准，遇到特殊地质条件或管桩难 穿透的粉砂层时，应格外注意沉桩应力的控制。
针对不同的工程施工情况和地质条件，采用不同的施工工艺 和预防措施，确保工程质量和邻近建筑物不受破坏。本工程通过 上述预防措施，有效地控制了预应力管桩在沉桩过程中的挤土效 应。台州市中心医院二期病房楼工程已经峻工验收备案，最大沉 降量12mm，最小沉降量5mm，结构安全可靠，原一期已建病房 楼大厅和医技楼主体结构亦未发现可见裂缝、位移等现象，预防 措施有效可行