随着大城市轨道交通建设的快速发展,我国大城市开始大规模地建设轨道交通,大量的地铁车站明挖深基坑随之出现,钻孔灌注桩加钢管内支撑的联合支护形式作为一种经济有效的基坑支护方式得到了广泛的运用。基坑开挖会产生基坑变形,变形的发展又会使基坑存在安全隐患,甚至会造成基坑事故,因此为达到对基坑事故前控制的目的,深基坑的理论研究、设计和施工等挑战性课题研究至关重要,深基坑支护技术俨然成为轨道交通建设的难点和热点。重庆轨道交通四号线港城地铁站,基坑主体结构宽22.3m～23.35m,基坑深19.29m～20.81m。本文依托该地铁车站,对基坑钢管横撑参数开展研究,主要研究内容及结论如下:1.收集了国内外深基坑尤其是地铁车站深基坑的建设实例及研究文献,对比了各个工程的特点,对深基坑支护分析方法进行归纳总结。2.概括整理了港城站地铁车站的地质及水文情况。提出了该工程的监测方案,并完成了现场的施工监测。分析监测结果表明港城站深基坑在施工的各个阶段是稳定的,并且各项监测项目变形值均较小。3.采用大型有限元软件MIDAS GTS NX进行模拟开挖分析,利用理正基坑软件、极限平衡法对基坑进行稳定性计算。分析了两种方法下的桩体位移,弯矩、剪力与地表沉降,将计算结果与监控量测数据比较。监测数据与GTS NX分析结果相近,理正基坑分析结果较大。通过对比表明该基坑在开挖施工的各个阶段是稳定的。钢管横撑参数的设计过于保守,有必要对钢管横撑参数进行对比研究。4.利用有限元分析方法对钢管横撑参数对基坑稳定性影响进行研究。研究的主要参数:钢管横撑布置的横向间距、竖向间距、层数;钢管横撑的刚度、预应力;桩径、桩间距。对于每个参数设若干个方案进行对比研究,总结各个参数对基坑稳定性的影响。得出结论如下:支撑层数的增加可以减小基坑土体和围护桩体的变形,减小桩体的弯矩数值;竖向间距的增加,桩体位移有扩大的趋势,施加预应力可以减小围护结构的变形,当预应力达到某个数值后这种控制变形的效果变得不明显;桩径,桩间距对围护桩的变形和内力影响明显;支撑刚度、水平间距的改变对围护桩体的变形和内力的影响很小。5.利用本文所研究钢管横撑参数对基坑稳定性的影响成果对该工程支护设计提出优化方案。从钢管横撑横向间距,竖向间距、层数、刚度、预应力、桩径、桩间距和工程造价几个方面进行对比分析,确定该基坑最优支护方案。6.本文研究成果对类似基坑支护设计具有实际工程意义与参考价值。