改革开放以来,我国基础设施建设快速发展,城市化进程不断推进,城市人口持续增加。在改善城市交通拥堵、改善居住环境、实现可持续发展等关乎民生问题时,钱七虎院士曾经说过,地下多层次空间的开发和利用将大有可为,这就不可避免地涉及到基坑工程。随着建设规模和建筑高度日益增大,基坑开挖面积和开挖深度也不断增加,给支护结构设计提出了更高的要求。如何安全、快速、经济、合理地进行基坑支护,保证基坑在施工过程中的稳定性,是基坑工程需要深入研究的课题。本文以兰州市七里河区某开挖面积8383m~2的建筑深基坑工程为研究背景,在对国内外深基坑的研究现状、基坑支护形式和稳定性分析方法等归纳和总结的基础上,针对具体工程实例,进行支护结构设计、稳定性检算,提出了相应的施工和监测方案;运用理正岩土、Midas/GTS计算分析软件对基坑开挖过程中不同工况进行计算分析,并与现场监测值进行了对比分析。具体开展了以下几方面工作:(1)运用基坑设计理论,针对兰州地区某典型深基坑工程,根据基坑的工程与水文地质条件、支护原理及设计原则,确定其支护方案,并施工工艺、土方开挖及基坑监测进行分析。结果表明,在兰州地区深基坑工程中,桩锚复合支护体系具有较强的适用性。(2)针对该深基坑桩锚复合支护结构体系,选取典型断面,确定设计参数,运用理正基坑支护设计软件,计算不同开挖深度范围内支护结构的剪力、弯矩、位移,并利用条分法进行基坑整体稳定性、抗倾覆稳定性、坑底抗隆起等验算。对施工过程中基坑支护结构及周边位移进行监测,分析基坑开挖过程中支护结构水平位移和周边地表沉降变化规律。结果表明,在整个基坑开挖过程中,桩锚复合支护结构体系的受力和变形均满足规范要求,能够确保深基坑的安全稳定。(3)运用Midas/GTS软件,建立基坑开挖施工的三维结构模型,选取两个典型断面,对基坑开挖不同工况桩锚复合支护结构及周边土体变形特性进行分析,并将数值计算结果与现场实测数据进行对比分析,确定不同开挖工况下基坑的变形影响范围。数值计算结果与实际监测数据较为接近,说明在参数与模型较为一致的条件下,数值计算结果可为基坑工程支护结构分析提供参考。