本文以南五环综合管廊上跨地下既有干渠的实际工程为依托,同时基于MIDAS GTS NX有限元软件计算了基坑围护结构是否满足基坑的稳定性要求,从而降低发生事故的潜在风险,为施工提供依据;研究和掌握不同基坑开挖方式对既有干渠变形的影响,评估南水北调干渠结构的安全性;同时为以后类似工程提供经验。本文通过数值软件计算不同开挖土体长宽比下基坑底部的回弹量,结果表明:长宽比越大对基坑越有利,当长宽比达到一定比例之后,基底的回弹隆起值趋于稳定。当土体长宽比为3:1的时候,基底回弹值、应力以及应变三者之间能取得相对平衡,对基坑稳定最有利。同时,引入既有干渠保护层的概念,定义基坑开挖时对既有干渠影响较大的那部分土体为干渠保护层。在北京地区,其范围为十渠周围1.2倍洞径的土层。当基坑核心土与干渠保护层有重叠时,既有干渠易发生突发性大位移。此外,本文还论述了通过Mindlin理论求出基坑开挖对既有干渠的附加应力,再结合弹性地基梁理论解出既有干渠的竖向变形,并简述了几种在实际工程中常用的简便计算公式。本文通过结合实例,通过数值计算发现,基坑无支护情况下两侧土体明显出现应力集中现象和贯通的塑性变形区,周围土体最终表现为向基坑内部补偿和移动,最终基坑出现失稳。而锚杆支护体系相对减弱了应力集中和塑性变形现象,提高了基坑稳定性。同时,基坑开挖后,干渠处于最不利受力状态,此时干渠底部受力最大,顶部受压最小,因此变形最严重。当完成管廊浇筑和覆土回填时,干渠上浮变形虽然得到抑制,但干渠整体存在残余变形,变形趋势并未改变。此外,通过数值分析还发现不同基坑开挖工艺可能会导致干渠顶部出现“受拉”现象。但由于土体为散粒体,无法提供拉力,因此当干渠出现“受拉”现象时,说明覆土和既有干渠出现实质上的分离,上部覆土已经无法发挥抑制干渠上浮变形的作用。此状态下,既有干渠易发生突发性变形。