改革开放以来,我国经济飞速发展,城市轨道交通建设日益繁荣,基坑工程已经成为一个重要的研究课题。随着基坑的开挖深度的加深,遇到的地下水问题也逐渐增多,基坑降水渗流对其变形有着不容忽视的影响。据统计,我国基坑工程降水深度超过40米,施工中因地下水治理思路不当引发了一系列工程事故,深基坑中地下水控制已成为岩土工程中的又一大技术难点与热点。本文以兰州某地铁车站深基坑实际工程为研究对象,对深基坑开挖施工过程中支撑体系、支护桩及周边环境实时监测。根据监测内容分析了支护结构水平位移、支撑轴力、地表沉降、地下水位等随时间和开挖深度的变化规律。同时对基坑分阶段开挖过程进行渗流场与应力场的耦合分析。研究了兰州地区“钻孔灌注桩加内支撑”这一支护形式在地铁深基坑降水施工中的变形规律。对比分析了围护结构的变形结果和实测值。本文主要研究结论如下:(1)分析了支撑架设与拆除过程中支撑轴力的相互影响。支撑拆除过程对相邻支撑的轴力有较大影响,对其他支撑轴力影响较小,支撑拆除时应合理设置拆除方案。(2)分析了降水开挖过程中支护桩的变形规律。桩体变形表现出中间大,两端小的特征,最大位移点在开挖面附近。随着开挖的加深,桩体受到的主动土压力增加,被动土压力减小,并且基坑开挖的深度越大,桩体的水平位移越大,最大水平位移通常出现在基坑开挖深度的1/2至2/3处。(3)降水条件下的位移计算结果大于忽略地下水影响的计算值并且与实测数据较为接近。地下水对桩体水平位移的影响大于对地表沉降和基底隆起的影响。(4)数值模拟结果与现场监测结果较为接近,钻孔灌注桩加内支撑这一支护形式能够有效地控制变形,在兰州地区地铁深基坑支护中具有一定的适用性。本文的研究成果能为地铁深基坑设计和施工提供指导。