基坑的设计、开挖和支护是当今工程地质重要研究课题之一，随着工程建设的发展，高层、超高层建筑的发展和人们对地下空间的开发和利用日益增多，基坑工程不仅数量增多，而且向着更大、更深的方向发展。由于基坑工程常常在闹市区施工，不仅要保证基坑自身的稳定安全，而且要保证周围建筑物的安全和正常使用。　　 深基坑支护是与土密切相关的工程，土体除了具有时间效应外，空间效应也表现得极为明显。充分利用土体的空间效应，合理划分基坑的暴露空间能有效的控制围护结构的位移，己成为岩土工程界的共识。如果在工程设计时，能较准确地预测施工过程中可能发生变形，从而选择经济合理的支护方案，就能即保证基坑工程的安全，同时大大降低工程的经济费用。同时，在深基坑开挖和施工过程中，对周边环境影响及对对周围建筑物及构筑物的变形影响也是值得重点关注的问题。　　 基坑按照环境条件、工程地质条件、水文地质条件及开挖深度分为三个重要性等级。目前，基坑的主要支护形式有放坡、坡体加固、排桩、地下边续墙及围筒。　　 研究和准确地预测基坑的变形对工程具有非常重要的意义。采用适当的理论和方法对基坑变形进行计算和预测，是工程技术人员必须解决的课题。　　 近年来，软土地区城市深基坑工程中的土体变形、周围地表沉降及围护结构变形一直是国内外岩土工程界研究的重点。随着基坑向大深度大面积方向发展和在中心市区及建筑物密集区域进行基坑开挖，深基坑开挖不仅要保证基坑自身的稳定，还要满足变形控制的要求，以确保基坑周围建筑物、构筑物、地下管线和道路等的安全，深基坑的变形控制和对周围环境的影响逐渐成为深基坑工程中的控制条件。这一问题的解决不仅有赖于有限元等现代分析工具，还有赖于土体参数测定和选择的正确性，将室内试验与现场测试结果相结合才能较为满意地解决这一课题。随着土力学理论、计算技术、测试仪器以及施工机械、施工工艺的发展，基坑工程的设计理论和施工技术必将得到极大的完善。　　 武汉地区的高层建筑物越来越多，地下停车场和地下商场的建立势在必行，而武汉地区有众多湖塘分布，湖塘填埋区及一级阶地土质较软弱，基坑的开挖和支护必然会遇到很多问题，如何在基坑正式建成之前较准确地预测基坑的变形是否满足预期要求，成了工程界关注的重要问题。　　 本文结合武汉某一采用悬臂式排桩进行支护的软土基坑的工程实例，针对当前深基坑工程变形控制及周边环境保护方面的一些问题进行研究，分析软土地基深基坑的性状及影响其自身及周边环境位移变形的主控因素。对地表沉降和周边建筑物变形主要模拟并分析了以下因素：开挖深度、与基坑的距离、基坑的尺寸，相邻建筑的影响。随后与该基坑的实际监测数据进行了比较和分析。　　 本文阐述的主要内容有：　　 1.提出本课题研究的来源及进行本课题研究的必要性和重要性，接介绍了基坑等级的划分及常用的基坑支护形式，回顾了国内外有关基坑变形的研究现状、研究内容、研究方法。提出本论文将采用3D-σ三维有限单元法对支护桩及基坑开挖影响范围内土体的变形进行模拟。　　 2.概括地介绍了武汉市区的工程地质及水文地质条件，详细介绍了武汉某软土地区基坑的工程地质、水文地质、环境条件及重要性等级，讲述了该基坑采取的具体支护设计方案及支护桩桩位布置，并对基坑的设计进行了桩长、坑底抗隆起、抗承压水突涌验算。　　 3.用理正软件对所选基坑支护桩的位移、弯矩、剪力进行了计算，绘制了位移、弯矩及剪力随桩深的变化图；用3D-σ有限单元法对基坑开挖位移进行了模拟，绘制了位移、沉降量随桩深的变化图；介绍了基坑监测所采用的方法及监测结果，绘制了实际监测点水平位移及沉降量图。　　 4.将这三种结果进行了对比分析，分析了三种方法得出的结果的可比性和差异性，重点分析了用3D-σ有限差分法进行基坑变形模拟的可行性。　　 5.数据分析表明，利用3D-σ有限单元法对该工程支护结构及土体变形的模拟与该基坑的实测数据比较接近，但还存在一定偏差。这种偏差可能与模型或参数的选取有关，有待本人及其他的工程地质技术人员在以后的工作实践中进一步检验和校正，以期能找到合理的模型和参数选取方法。　　 本论文建模中存在下列问题：(1)建模时，附加荷载的选择具有一定的随意性，没有明确的量化依据；(2)本场地含有丰富的地下水，在基坑开挖前采用了轻型井点降水，避免基坑开挖过程中产生突涌现象，考虑到基坑开挖范围内均为弱透水～不透水层，建模时，对模型进行了简化，没有考虑渗透力影响；(3)忽略了开挖机械对土体的扰动影响；(4)模拟出来的变形数据与监测数据没有建立一一对应关系，缺乏完全的可比性。　　 数据分析表明，利用3D-σ有限元对该工程支护结构及土体变形的模拟与该基坑的实测数据之间有一定的可比性，同时也存在一定偏差。这种偏差可能与模型或参数的选取有关，本文作者及其他的工程地质技术人员在以后的工作实践中进一步检验和校正，以期能找到合理的模型和参数选取方法。