由于施工效率高、工艺简单,钢板桩在基坑支护中应用广泛。针对小型深基坑钢板桩支护体系力学特征研究中遇到的关键技术问题,依托某实际工程,采用现场监测、数值模拟、理论推导相结合的方法展开研究。结合工程案例特点,开展现场监测工作,获取了水平变形和土压力的时程变化曲线。钢板桩桩身水平位移随时间呈现出中部大、两端小的非线性分布规律。各土层实测土压力表现出应力松弛现象,数值降幅速率呈先快后慢的规律。采用Plaxis有限元软件建立深基坑工程三维计算模型,对施工过程实施数值模拟,计算得到钢板桩结构体系的整体变形特征和支护结构内力分布规律。钢板桩支护深基坑受力、变形空间效应显著:基坑长边土体水平位移大于短边;基坑长边地表为沉降,短边方向地表为隆起;基坑长边钢板桩中部最大水平位移远大于短边;基坑开挖过程中,内支撑处于受压状态,角撑受力较小。采用加权组合的数学思想构建非极限状态土压力计算模式,推导出一种主、被动土压力的加权组合计算模型。借助非极限状态侧土压力系数与填土内摩擦角、墙土摩擦角的关系式,得到加权组合计算模型的计算方法。基于功的互等定理推导松弛应力发挥系数的计算公式,给出各土层松弛应力发挥系数求取的方法。应用土压力非极限状态判断系数及其判断标准,给出一种由判断系数上、下限组成的深基坑安全性区间评价方法,并对工程案例展开有效评价。将弹性范畴内的钢板桩考虑成挠度薄板,采用混合变量的最小余能原理的方法求解弯曲薄板问题,该方法较Winkler薄板理论法有较大改进。采用MATLAB软件编制计算程序求解挠曲面方程,绘制出钢板桩计算模型长宽比对于钢板桩变形特征的影响曲线。研究发现钢板桩板体效应显著,随着计算模型长宽比（基坑边长与钢板桩长度之比）的增加,钢板桩挠曲变形值在随之增长;但是这种增长的趋势在长宽比达到某一临界值后开始减弱,即钢板桩支护的板体效应在逐渐消失。