土钉支护作为一种新的挡土技术，因其经济可靠且施工简便快捷，已在我国深基坑工程中得到迅速推广和广泛应用。但由于目前国内大规模的试验较少，难以获得全面准确的试验资料，因此目前对土钉支护工作机理的研究还有待进一步的深入。 论文首先详细分析了土钉支护结构的作用机理；然后运用三维快速拉格朗日元法数值模拟软件FLAC<3D>，对基坑开挖过程进行了详细的模拟分析；最后采用理论分析和数值模拟相结合的方法，对基坑在不同开挖深度的情况下土体塑性区变化、支护结构的内力变化等进行了详细的模拟与分析，经过分析，得出了支护结构在开挖过程中内力(轴力、剪力)的变化规律。 在参阅大量文献资料的基础上，总结归纳前人研究成果，得出了土钉支护的加固机理大致从以下几个方面进行研究：土钉抗拔试验，土钉的横向抗剪作用，摩擦加筋理论，土拱效应分析等； 在基坑垂直开挖、土钉水平打入情况下所得出的理论公式的基础上，推导出了基坑放坡开挖、土钉斜向打入时土钉轴力及剪力沿土钉长度变化规律的解析解。 通过理论分析和数值模拟结果的对比分析，研究得出了以下主要结论： (1)当土钉置入土体后，如果土体不变形土钉就不会受力。土体中土钉主要承受拉力。模拟得出两端轴力基本上为零，轴力呈两头小中间大的枣核形分布或呈抛物线状；土钉的轴力并非像极限平衡法计算的那样是一成不变的，而是随开挖过程变化，这种变化体现在土钉内力的性质上、土钉最大轴力位置的变化上。 (2)基坑中下部为土钉受力最大处，此处剪应力也最大，剪应力表现为两端数值大中间部位较小，且存在一个τ<,x>=0的“中性点”，每排土钉轴力的最大值和剪应力的中性点由上至下逐渐靠近面层的一边。土钉剪力中“中性点”的连线就是边坡最小安全系数的滑动面，即基坑的潜在滑动面。轴力最大值连线与剪力中性点连线基本重合。