深基坑工程的安全问题一直以来都是困扰基坑施工技术发展的一大障碍。以往的工程经验表明,合理地施加钢支撑预加轴力能够经济有效地控制基坑形变,改善基坑安全。本文以北京地铁温阳路站基坑工程为依托,参考实测基坑形变监测数据,通过FLAC3D模拟给出了该工程的预加轴力最优化取值,并在此基础上借鉴前人研究成果,通过进一步的分析,提出了预加轴力的施加是为了平衡侧向静土压力的理论。在此理论基础上推导出了钢支撑预加轴力最优值的计算公式和钢支撑水平间距最优值的计算公式。通过模拟计算和对比分析,得出了本工程钢支撑预加轴力的最优化设计值:一层钢支撑预加轴力取712KN,二层钢支撑预加轴力取1417KN,三层钢支撑预加轴力取1913KN。提出了预加轴力的施加是为了平衡侧向静土压力,并以此为理论基础推导出钢支撑预加轴力最优化设计值的计算公式N=(γh~2)/2D。由于我国《建筑基坑支护技术规范(JGJ120—2012)》中规定支撑预加轴力取支撑轴向压力标准值的0.5～0.8倍。也就是说,在支撑结构为标准钢管构件时,预加轴力实际上不用计算,只需按规范取0.5～0.8倍的轴向压力标准值即可,因此进一步推导给出了符合我国国情的钢支撑水平间距最优化设计公式D=(2(0.5～0.8)N_b)/(γh~2)。初步验证了按照土压平衡理论设计钢支撑预加轴力和预加轴力最优化设计值公式的正确性、适用性,为基坑工程预加轴力设计提供了一条有效的思路,为基坑支护理论的发展进行了有意义的探讨。