随着我国经济和城市化的发展,城市用地越来越紧缺,高层建筑不断涌现,高层建筑深基础的施工需要进行大规模的土方开挖,这会涉及到深基坑工程问题。深基坑工程是在复杂的环境中进行的,存在大量不确定因素,基坑的形状、支护结构的类型、土层的性质、周边的环境都会影响支护结构的变形和受力状态。传统的设计方法很难考虑到具体基坑工程的特殊性,因此,针对具体的基坑支护结构进行分析和优化设计是非常有必要的。本文以南京某深基坑工程为背景,通过有限单元法对有特殊性的深基坑支护设计方案进行探索,数值模拟基坑开挖施工的全过程,对支护体系进行关键参数分析和多因素正交分析,提出优化设计方案,并根据数值计算结果对监测方案进行调整,得到以下结论：(1)通过对基坑开挖过程进行模拟,得到：对于形状不规整的支护结构,边角处的侧向变形较小,具有明显的空间效应,应力最大值出现在支护体系上部边角处；水平支撑+排桩支护体系的排桩侧向位移沿深度呈抛物线形,最大位移出现在基坑下部靠近坑底的地方。(2)在栈桥施工机械和土方车辆的水平荷载作用下,基坑支护体系的变形值增大约6.4%,在长期反复作用下会对结构产生明显影响,应在设计中适当加强。(3)对基坑支护体系进行参数分析,考虑双排桩的排距、排桩的直径、支护桩的长度、圈梁和拉梁刚度4个影响因素,研究结果表明：增大双排桩排距和排桩的直径对基坑变形的控制效果较明显,但是增大到一定程度时,对基坑侧向变形的影响渐渐减小；增大桩长和圈梁刚度对于限制支护体系的侧向变形效果不显著。(4)以支护结构的侧向变形和工程造价为考核指标进行多因素正交试验,分析双排桩的排距、排桩的直径、支护桩的长度、圈梁和拉梁刚度4个因素同时变化时相互之间的影响,在保证工程安全的前提下以降低造价为目标提出了优化设计方案。(5)根据基坑开挖模拟的计算结果,找到基坑开挖过程中支护体系内力和变形较大的部位,针对施工中支护结构的薄弱环节,对基坑的监测方案进行分析和相应调整。