本论文着重探讨和研究一种全新的基坑围护形式--冻结围护结构体系,其设计思想是:排桩(灌注桩)及内支撑系统作为挡土受力围护结构承受水土压力等横向荷载,以人工冻结含水地层形成冻结帷幕墙作为基坑封水结构,解决基坑围护结构的嵌岩和封水问题.其工法特点是:充分利用人工冻土壁良好的封水性能、钻孔灌注桩易于嵌岩施工、内支撑结构体系质量易控制等优点.排桩的外荷载为水土压力和冻胀力,整体围护结构体系清晰、明朗、安全,与其他工法相比,该技术充分发挥两种工法的优点,具有封水性能好,易于施工和保证质量,且工法符合环保要求,是排桩围护结构与冻结技术的有机结合,是我国岩土工程施工技术领域的一项技术创新.基于润扬长江公路大桥南锚碇深基坑开挖中首次在国内采用冻结围护结构体系这样一个工程实践,首先从冻结土理论研究出发,从冻结土的形成条件、组成关系以及冻结土的物理力学性质等方面进行全面分析,结合现场取样的冻结土物理力学性能的土工试验得到比较准确客观的试验参数,为合理、科学的模型试验和数值模拟计算以及工程设计分析奠定基础:从理论研究方面系统论述冻结围护结构体系的应力-应变特征、温度场和应力场及其耦合问题、冻结围护结构的蠕变特征等,提出冻结围护结构体系设计中考虑时空效应的科学性、先进性、合理性;针对工程实况并考虑温度效应建立计算模型,进行有限元数值模拟计算和室内模型试验;结合工程应用实例--润扬长江公路大桥南锚碇基础工程对理论研究成果进行分析验证;通过工程现场监测得到的数据成果进一步反演验证模型试验和计算结果的合理科学;总结冻结围护结构深基坑的一般特性和规律,提出确实可行的理论依据、工程建议及进一步研究的展望.因此,对现场工程实例所采用新技术及其计算理论和影响因素加以分析并与现场测数据成果和设计资料进行比较研究,为冻结围护结构技术在我国的推广应用作了系统、科学、全面的探讨,同时作为一个探索性的研究课题,其得到的结果可以对今后类似深大基坑工程的设计与优化具有参考价值.