土钉支护技术作为一种土体原位加筋技术,具有施工周期短、操作简便、适应性强、安全性高、造价低廉等优势,而预应力锚杆在抵抗倾倒、控制变形、阻止地层剪切变形等方面具有优势,两者联合使用能弥补各自缺陷,实现深基坑支护安全经济的目的。为此,本文针对预应力锚杆和土钉构成的复合土钉支护技术开展了以下研究：(1)本文首先分析了预应力锚杆复合土钉支护结构的作用机理,然后阐述了土钉长度、土钉间距、土钉倾角、土体内摩擦角和粘聚力、锚杆倾角、锚杆位置、预应力大小、锚杆锚固段长度、自由段长度及喷射混凝土面层对复合结构稳定性的影响。(2)根据现有的土钉、锚杆计算理论,从稳定性分析、土钉与锚杆受拉承载力验算方面研究了复合土钉支护结构的计算理论。因为锚杆对复合结构的抗滑移、抗倾覆作用使复合结构更加稳定。(3)从锚杆布置位置、锚固段长度方面,对复合土钉支护结构进行优化设计,在满足结构功能需要的同时,充分考虑复合结构中锚杆与土钉布置的合理性及工程的经济性。最后通过工程实例验证这种优化设计的可行性。