深基坑是一个复杂的三维空间体系,开挖过程中往往伴随着明显的空间效应。传统的二维平面应变计算方法只适用于基坑边壁较长时不受空间效应影响的中部区域,无法准确计算受空间效应影响的角部区域,尤其是对支护结构复杂和几何平面形状复杂的基坑,其计算理论存在缺陷,因此需采用三维的角度分析基坑的变形规律。论文以武汉市某不规则深基坑为例,开展基坑空间效应理论研究,结合三维有限元数值模拟和实际工程监测数据,分析了不规则深基坑开挖过程中产生的变形及空间效应的影响,同时基于基坑变形影响因素提出了合理的不规则深基坑变形控制技术。主要研究成果如下:(1)根据基坑阴角和阳角效应影响范围对不规则深基坑进行分类,参考平面应力比的概念以及坑角效应影响系数的计算方法,提出可考虑基坑阴角和阳角坑角效应影响系数的空间分布计算方法。(2)结合武汉市绿地香树花城实际监测数据与数值模拟结果,对桩顶水平位移、墙后地表沉降及周围建筑物沉降三个方面进行对比分析,研究了深基坑几何形状、支护体系对基坑开挖过程中的影响,结果表明受基坑空间效应影响时阳角处位移最大、中部位移次之、阴角位移最小。(3)通过优化的数值模型研究了深基坑中阴角效应和阳角效应的影响范围,基坑阴角效应影响范围一般为1～2倍的基坑开挖深度,阳角效应影响范围一般为2～3倍的基坑开挖深度。此外,当不规则深基坑连续阳角处阴角效应影响范围与阳角效应影响范围完全重叠时,由于阴角处土体结构的相互交错,增大了支护强度,有效的抑制了阳角效应产生的危害,证明阳角效应的存在对阴角效应不会产生较大的影响。(4)基于三维有限元数值模型,通过改变基坑支护方式、开挖顺序以及排桩锚杆参数,对空间效应下深基坑变形影响因素进行研究,探究不同参数对不规则深基坑围护结构变化规律的影响。并提出了控制基坑变形的有效措施,指导不规则深基坑在保证安全的前提下的经济合理施工原则。