PAGE
PAGE21
基坑排桩支撑技术发展现状文献综述
从80年代初期起，在基坑工程中开展了大量的工作。基坑工程的支撑系统主要有：支护结构计算与复核、质量检测与施工监测。在进行基坑支护结构设计时，应首先考虑的是支护结构。依据工程地质条件、水文地质条件、基坑开挖深度、周边环境等因素，结合周边基坑工程、当地基坑工程、当地技术法规、规范等因素，制订相应的支护方式。
在深基坑开挖深度的基础上，采用了排桩支护结构。自1993年以来，随着高耸、建筑的不断出现，基坑的开挖规模越来越大，一般为6~7米，而周围可供使用的场地越来越狭窄，单纯的放坡、排桩支护已经无法满足施工需要。目前，以悬臂式大口径钻孔灌注桩和人工开挖桩为主。在大型悬臂支护结构中，由于存在过大变形和断桩事故，严重影响周围环境，在8~9m以上的基础上，开始采取排桩+钢管内支架或锚杆支护技术。自1994年起，排桩+内支护或排桩+锚杆支护技术在10~12米深的基础上得到了广泛的应用，其中以桩-锚支护为主。
Iame[5]对基坑周边土壤变形的若干影响因素进行了定性分析，包括：（1）基坑尺寸（长、宽、深）、（2）土壤特性、（3）地下水条件、（4）基坑暴露时间、（5）支护系统；(6)开挖及支撑顺序；(7)邻近的建筑和设施；（8）活动负荷。
Bransby[7]等采用室内模拟实验方法，对板桩与土体在土方开挖过程中的受力、变形特征进行了分析，探讨了土体与护壁接触表面的平滑度、砂土性质等因素对边坡位移及坑周土体沉降的影响。
吴铭炳[9]依据福州软弱地基工程中采用的排桩支护结构现场试验的成果，对其实际受力和变形特点进行了分析和归纳：(1)护桩是一种受弯的结构，其受力状况与支护方式（悬臂式和支承）密切相关，而两侧的非对称配筋有利于最大限度地发挥其承载能力。(2)臂排桩顶位移是最大的，其大小由土层特性决定，支护桩在开挖面附近的位移最大，其大小主要取决于支护结构自身的刚度。（3）筋混凝土内支撑松弛系数：第一层支撑=0.9~1.0，第二层支撑=0.7~0.9,第三层支撑=0.5~0.7,应尽量减少支撑层数。（4）前，对于单层支护（软弱地基）的排桩支护，一般采用m法进行计算，而二层以上的支护需要考虑到支承布置滞后的m法，但由于软弱土体的特殊性，其变形计算尚不够精确，需要在支护设计中采取相应的措施。
许锡昌，陈善雄，徐海滨[10]以矩形基坑悬臂支护结构为例，对现场观测资料进行了分析，并进行了数值模拟，总结出了其空间变形规律，并给出了该模型的整体能量表达式。应用最小势能理论，导出了基坑中桩顶最大变形的解析解，并对各主要支护参数的影响进行了分析。分析结果显示：随着桩顶荷载和桩距的增加，桩顶最大位移基本上是线性增加的；随着埋入深度因子的增加，桩的最大变形量也随之增加，但趋于缓慢；在基坑长度的变化下，最大位移值随着基坑长度的增加而逐渐趋于稳定。通过分析得到的结论，将该方法应用于实际工程中，并与实际测量值进行了比较，得到了较好的效果。
桩顶圈梁可以使桩与桩之间的配合达到协调，但是完全将圈梁作为一种安全储备，造成了资源的浪费。何建明和白世伟以桩端固定为假设条件，研究了一环梁支护系统的空间协调问题。分析结果显示，一圈梁支护结构具有显著的空间协调效应，在工程设计与施工中，可将圈梁视为首个支护结构，并依据圈梁在不同位置的不同功能，使其合理分布，使圈梁的功能得到最大程度的发挥。
林雪梅[12]结合实际工程，对软土地基排桩支护的优化设计进行了讨论，并对监测结果进行了分析，其中主要有：方案优选，支座位置优化，支座结构体系确定，排桩钢筋应力监测，土压力监测，排桩水平位移监测等。总结出：(1)在软弱地基的深基坑支护设计中，应结合现场及周围环境，对各种工程方案进行经济、技术对比，并给出最优方案；（2）基坑工程施工中，支承梁的刚度与强度是控制基坑变形的重要因素，在基坑工程中，必须保证支承梁的刚度与强度；（3）在基坑开挖过程中，对基坑支护进行了实时监测，并对其进行了分析。采用空间杆系有限元分析法，对排桩支护结构进行了数值模拟。主要研究了平面切向内圈梁对支护结构的变形、内力、法向面内的几何尺寸效应。
进入本世纪，由于地基条件日益恶化，工程地质条件、水文地质条件以及对周围环境的影响，已成为工程建设的一个难题。喷锚支护技术因其成本低廉而被广泛应用，并随着施工条件的日趋复杂，已逐步发展出复合式喷锚支护和复合土钉支护技术，但在地基软土厚度大的情况下，仍然容易出现工程安全事故。
参考文献
（1）《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）(2009年版)
（2）《岩土工程勘察安全规范》（GB50585-2010）
（3）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）
（4）《建筑抗震设计规范》（GB500