基坑工程是一个古老而又有时代特点的岩土工程课题。随着我国高层、超高层建筑的发展和人们对地下空间开发利用的日益增多，基坑工程不仅数量增多，而且向着更大、更深的方向发展。基坑工程区域性和个性很强，且具有较强的时空效应，应根据工程地质和水文地质条件、基坑开挖深度和周边环境条件，合理选用支护型式；基坑支护型式很多，每一种型式都有其优点和缺点，都有一定的适片j范围。选择时应因地制宜，具体工程具体分析，合理选用，本文中采用桩锚支护。 多层锚杆挡土桩的结构内力计算方法很多，一般有等值梁法、山肩邦男法、弹性法等。等值梁法考虑了土体的强度，能较好的解决桩的入土深度问题，但不能计算土体的变形，也无法预测基坑围护结构的水平位移；弹性法主要考虑土体的变形特征，可用来进行围护结构的位移计算，也可确定支护结构的形式，但对支护桩入土深度的计算不够完善。鉴于各种方法各有利弊，本文采用传统的等值梁法和山肩邦男法进行简算，用弹性地基梁法进行比较选择。 在建筑物密集的城市地区进行基坑工程，不仅要保证基坑本身的安全，而且还要保证周围建筑物和地下管道的安全和正常使用，也就是说，基坑开挖会产生一系列的环境问题，因此，有必要对基坑开挖的变形特性进行分析和研究。由于基坑工程的复杂性，采用常规的分析方法很难反映出诸多因素的影响，因此目前多采用数值模拟方法来研究基坑工程的整体性状。在以往的设计和研究中，人们常常将其简化为二维平面应变问题进行分析。近年来随着人们对基坑空间效应认识的不断深入，基坑工程的三维空间性状日益受到人们的关注。 基坑工程变形发展及破坏模式与基坑开挖支护时应力场、应变场的演化有十分密切的关系，因此必须研究基坑开挖支护时应力场、应变场的演化规律，这需借助数值模拟的方法实现。因此，对深基坑支护体系进行模拟分析就显得特别有意义。本文在前人研究的基础上，结合武汉新世界中心基坑实际工程，首先做出基坑设计方案，然后验证所作设计的合理性，最后通过数值模拟软件对基坑的变形和受力特性进行了较为细致的研究，主要研究内容如下： (1)根据武汉新世界中心基坑场地地层勘察报告和本基坑的开挖深度要求，依据湖北省地方标准DB42/159-1998《深基坑工程技术规程》，首先选定桩锚支护作为本基坑的支护方式。 (2)利用等值梁法和山肩邦男法分别计算基坑开挖过程中的支护结构受力情况，确定入土深度，然后利用弹性地基梁法(m法)对上述两种结果进行比较判断，选定等值梁法作为本基坑设计的支护结构受力情况计算方法。 (3)利用等值梁法的计算结果，进行锚杆和单桩的设计，并对锚杆的整体稳定性和基坑的抗隆起稳定性和整体稳定性进行验算。 (4)利用岩土数值分析软件FLAC3D对前面设计的基坑进行模拟计算，按开挖过程分别分析其变形(地表沉降、水平位移和坑底隆起)情况，得出三者分别的变化规律，在此基础上分析三者之间的变化关系。 (5)根据模拟结果分析基坑和支护结构的受力情况，得出基坑开挖后周围地层中应力分布及基坑塑性区的变化情况；分析支护桩开挖过程中桩身弯矩的变化规律和锚索的受力情况。 最终，根据理论计算和数值模拟结果，得出了支护设计和基坑变形和受力以及支护结构的受力变化情况的一些相关结论。