伴随国家经济建设的飞速发展,我国的基础设施建设也更上一个新的台阶。尤其是我国桥梁建设领域,最近几年不断有新的大型跨江跨海大桥建成通车,一次次地刷新着世界桥梁建设的记录。超深大沉井基础因其具有埋置深度和承载面积大、整体性强、稳定性好、能承受较大的垂直载荷和水平载荷等特点而在大跨度桥梁桥墩基础和锚碇基础中被广泛地应用。然而,对于超深大沉井的承载特性,如沉降预测、沉井结构内力分布以及在上部荷载与深层土体高围压下的基底土体应力分布等方面,目前还没有太多的研究成果。本文依托新建沪通长江大桥工程为背景,对主塔28号墩沉井基础在封底后的沉降进行现场监测,结合大型有限元软件ABAQUS对沉井基础承载特性进行数值模拟分析,并通过有限元建模对大截面深埋矩形沉井基础在不同基础宽度和不同埋深情况下的极限承载力进行研究。主要的研究内容和结论如下:(1)通过对沪通长江大桥主塔28#墩沉井基础沉降的现场监测,并结合有限元软件ABAQUS对沉井基础封底后的施工工况进行数值模拟分析,得到了与现场监测结果相吻合的荷载沉降曲线,并利用此模型对沉井基础在桥梁进入运营阶段后设计荷载下的工况进行数值计算,得到了该沉井基础在相应荷载下的沉降值。(2)利用上述有限元模型在设计荷载的基础上继续对其施加荷载直至地基土体发生破坏,从而求得地基土体在不计算沉降值限制条件下的极限承载力、相应荷载沉降曲线和强度储备安全系数。(3)借助有限元模型分析了沉井基底土体在极限荷载下的应力分布、塑性应变发展、基底土体竖向应力影响深度以及沉井结构的内力分布。(4)运用有限元软件ABAQUS建立了25组不同尺寸和不同埋深的大截面矩形沉井基础模型,通过荷载增量法分别计算其极限荷载,根据所得数据分析了基底土体极限承载力随基础宽度和埋深的变化规律。