近年来,随着我国腹地经济和沿江产业的快速发展,内河航运升级的需求日益急迫。目前,国内外主要采用梯级渠化与航道整治相结合的方式升级航道,在原有航运枢纽基础上扩建高等级船闸是其中的方式之一。新建船闸闸址一般距离已建船闸较近,工程施工采用基坑临时支护开挖的方式。邻近船闸基坑开挖工程除具有基坑工程的一般特性外,还具有其自身明显的特点。本文着力于邻近船闸基坑开挖工程的特殊性及目前相关研究成果相对缺乏的现状,采用土工模型试验及数值仿真计算相结合的研究手段,以某航运枢纽衡重式闸室结构段邻近基坑开挖工程为背景,对坡桩联合支护型式(简称坡桩支护)基坑开挖过程中的支护效果、工作机理及相应的影响因素展开了研究,并与常见的排桩支护型式进行了比较,主要的研究成果及结论如下:(1)邻近船闸基坑开挖分别采用坡桩支护和排桩支护时,基坑开挖完成时前者支护和邻近闸墙顶端的水平位移值均小于后者,表明当具备局部的放坡空间时,坡桩支护型式下邻近衡重式船闸结构基坑开挖的基坑支护效果要优于排桩支护。(2)坡桩支护型式由于是根据邻近船闸基坑工程的特点,结合了放坡开挖和排桩支护两种型式的优点而成的一种联合型的支护,其中采用局部放坡开挖的方式可以缩短支护结构的自由高度,增强支护结构的嵌固强度,而采用竖直开挖加排桩支护的方式可以解决基坑与邻近船闸之间距离不足的问题,从而形成了良好的基坑支护效果。(3)坡桩支护型式下基坑顶部放坡随着放坡起点距离船闸顶端距离的增大,闸墙结构向墙前倾斜的幅度随之增大,且随着距离的增大,影响效果逐渐减弱;随着放坡坡度逐渐放缓,闸墙结构向墙前倾斜的幅度相差不大。(4)基坑底部放坡开挖随着放坡坡度逐渐放缓,斜坡土体对基坑产生的嵌固作用逐渐增强,该开挖步内支护和闸墙结构由向坑内(或墙后)发生倾斜逐渐转为向坑外(或墙前)发生倾斜。(5)当船闸处于不同运行工况时,随着船闸内部水位的增大,支护和闸墙结构向坑内(或墙后)倾斜的幅度更大,表明船闸内部水位越高对基坑开挖工程的安全稳定越不利。