近年来,我国城市化进程逐渐加快,极大的促进了基坑工程发展。为满足高层建筑、地铁车站的建设需要,基坑工程规模越来越大,深度也越来越深。与此同时,位于城市密集建筑区域的基坑施工将面临一系列复杂问题,基坑在开挖过程中不仅要求满足自身的安全稳定,还要保证附近建(构)筑物的安全。同时,基坑形状也越来越多样,其开挖过程中表现出来的时空效应也逐渐被重视。基于此,本文以上海市虹桥商务区核心区03北地块项目2三角形基坑工程为背景,综合采用理论分析、现场监测、数值模拟与优化对比等多种手段,对软土地区深大基坑施工过程中的力学性能和变形规律开展系统研究。本文主要研究工作如下:(1)以井流理论为基础,在降水过程中将基坑视为大井,考虑基坑围护结构的隔水作用计算得到基坑外任意距离处地下水位值;通过计算土层附加应力来计算坑外土体竖向位移;运用剪切位移法考虑桩土相互作用,推导了由于基坑降水导致邻近工程桩桩周地基土再固结沉降导致桩基沉降的计算方法,并分析了是否考虑隔水作用和距基坑距离的影响。(2)采用两阶段法分析基坑开挖引起的墙后管廊位移。首先基于弹性平面应变问题控制方程,采用分离变量法计算墙外土体位移分布,将土体二维位移解答扩展至三维空间,得出墙后土体位移的空间分布表达式;随后将管廊-土体相互作用模型简化为Winkler地基-梁模型,计算给定土体位移作用下管廊的变形;最后将理论解答与现场实测数据进行对比验证,并对影响因素进行了分析。(3)结合上海市虹桥商务区核心区03北地块项目2三角形基坑工程,采用现场动态监测反馈分析的方法,对软土地层复杂环境条件下异形深大基坑施工引起的围护结构和周围地层变形规律进行研究,重点分析三角形基坑围护结构的时空效应,以揭示软土地区三角形深大基坑在开挖过程中围护结构和周围地层的变形机理。(4)对软土地层复杂环境条件下异形深大基坑施工引起周围管线和建(构)筑物的变形规律进行分析,探究基坑开挖卸荷与周围地层和邻近建(构)筑物的相互作用机理,总结邻近管线和建(构)筑物由于基坑开挖卸荷引起的变形规律。(5)以上海市虹桥商务区核心区03北地块项目2三角形基坑工程为依托,采用有限元数值模拟方法,对复杂环境条件下三角形基坑施工引起的围护结构和周围地层变形规律展开系统研究,并通过变换不同的基坑开挖方式和支护型式,对比不同方案下围护结构和周围地层变形,对基坑的施工方案进行优化。