该论文以上海外环隧道浦西暗埋段的大型超深基坑工程为工程背景,研究软土地区大型超深基坑工程的重大理论及实践问题.该论文共分三个部分.第一部分 软土地区大型超深基坑工程设计计算理论与监测预测系统的实践研究 基坑围护的非线性空间理论是目前国内唯一的既能考虑基坑围护的三维空间效应、义能考虑土与挡墙非线性共同作用的基坑围护设计计算理论,是该工程获得成功的理论基础.该论文首先对非线性空间理论及其在该大型超深基坑工程实践中的指导作用进行总结和提炼.第二部分 基坑主动区非线性土压力计算理论和方法及其应用 在前述的基坑围护非线性空间设计计算理论和方法中,为简化起见,土压力与位移的非线性关系假设为双曲线模式.因此,为进一步发展非线性空间理论,该论文重点分析深基坑墙后主动区土压力与位移的关系问题,在对土压力计算理论与方法进行综述与简单评析的基础上,基于深基坑墙后主动区应交场模型,以及反映墙后主动区土体应力应变性状的卸荷应力路径试验确定的应力应变关系,建立考虑挡土墙变形的非线性土压力理论及计算方法.第三部分 软土的非线性弹性卸荷损伤模型及其应用 鉴于软土地区基坑工程的特殊性,受环境条件的制约,必须把变形控制在较小的范围内,同时,由于软土的结构性,软土在很小的应力应变水平下即发生损伤,而且,基坑工程中的土体处于开挖卸荷状态下,具有其特有的与通常加荷状态所不同的应力应变关系,所以,采用卸荷损伤模型研究基坑工程将更符合实际.因此,为进一步发展基坑工程的计算理论,该论文在损伤土力学的基础上,在非线性弹性双曲线模型中,弹性常数采用根据卸荷应力路径试验确定的卸荷切线弹性模量和切线泊松比,得到软土的非线性弹性卸荷本构关系,然后,耦合损伤,构造相应的损伤势函数,建立损伤演化方程,从而建立非线性弹性卸荷损伤模型.将该模型用于分析上海软土的卸荷应力路径试验,取得满意的结果.概括而言,该论文以基坑围护非线性空间理论指导实践,继而有所发展土压力理论,最后,在实践基础上首次提出软土的卸荷损伤理论,用于计算和分析基坑工程.因此,该论文既提供当前大型超深基坑工程理论与实践的宏观的具体经验,又为今后进一步发展提供宏观与微观相结合的理论和方法.