近年来经济飞速发展,城市建设向高层化方向发展,这也推动了基坑工程领域的进步。基底留设反压土的支护方法作为一种相对实用的基坑支护技术,具有安全、经济、取材方便、工期短等优点。反压土在工程中应用广泛,但理论研究还相对滞后。本文通过模型槽试验、理论分析、数值模拟、工程案例等方法,针对反压土作用机理、反压土截面尺寸的变化对支护结构土压力分布、桩身弯矩分布以及桩顶、桩身水平位移的影响等问题进行了研究,主要研究成果如下:(1)通过模型槽试验比较留设反压土和直接开挖;分析留设不同高度h、顶宽b_l的反压土对支护结构土压力分布、桩身弯矩分布以及桩顶位移的影响。相较于直接开挖,反压土的存在使得桩身土压力分布情况与静止土压力类似,能够有效减小桩顶位移,抑制桩身变形。(2)随着h增加:土压力变小并向静止土压力靠拢;桩顶位移减小,但减小速率随h增加而降低,说明反压土h达到一定值后作用效果减小;桩身弯矩逐渐减小,当反压土高度力达到25cm时出现反弯点,此时反压土起到内支撑的效果;当h=20cm时,位移减小率kh最大,即高度h与挖深H之比为0.50时,综合效益最好。(3)随着b_l增加:土压力逐渐减小且向静止土压力靠近;桩顶位移不断减小,当b_l接近底宽bd时,桩顶位移不再减小;桩身弯矩不断减小,但减小趋势逐渐降低;当b_l=15cm时,位移减小率kb最大,即b_l=0.75h时,综合效益最好。(4)基于弹性地基梁法对弹簧刚度系数进行修正,将反压土横向和竖向作用分别视为反压弹簧和坑底超载,提出反压土简化计算方法,并与模型试验结果对比,验证该方法的准确性和普适性。(5)基于有限元软件ABAQUS,针对模型试验进行模拟与模型试验结果的相互验证。基于扬州某基坑工程建立三维模型,对直接开挖与留设反压土开挖两种支护方式进行预测,通过土压力分布、钢板桩水平位移、钢板桩竖向位移、坑底竖向位移三个方面对比分析反压土具有的优势。结果表明反压土能有效限制钢板桩竖向位移和基底的隆起,并能使钢板桩顶部位移大大降低。(6)结合扬州某工程实例,采用反压土+钢板桩和钢板桩两种支护形式,并运用理正深基坑软件对两种支护形式进行计算,最终从实际监测数据得到普适性结论:钢板桩支护受时间影响较大,而采用反压土+钢板桩的支护时,不会随时间而产生大的波动,验证了反压土+钢板桩的支护形式更为安全、经济、可靠,为日后工程实践提供理论依据。