本文采用“单片墙”分析挡土墙不同位置的土压力分布状况。采用数值模拟和室内模型试验的方法进行研究对比挡土结构“单片墙”的空间土压力分布和位移的变化规律,并研究了挡土结构内力的分布规律,探讨了空间附加土压力和位移的关系,主要做了如下几方面的工作:1.对现有挡土结构土压力分布规律的研究成果进行了综述,包括二维土压力分布规律和空间土压力成果分析,得出了三维空间土压力更加适用于深基坑的挡土结构的土压力和变形的规律。2.进行了砂土中“单片墙”空间土压力分布和土体变形关系的室内模型试验,运用有限元分析和启明星分析软件优选了模型试验中挡土墙的厚度和开挖深度。量测了挡土墙土压力和位移的分布情况,通过测量挡土结构的应变推算其内力,最终得出了挡土墙土压力和位移的关系及挡土结构的弯矩分布规律。3.运用有限元分析软件ABAQUS进行了三维空间土压力和位移的分布规律的有限元数值分析。建立三维有限元模型来模拟三维结构下基坑的填土和开挖,通过研究应力场随着基坑开挖步骤的变化,来研究了三维空间结构的土压力分布规律和位移的关系,并分析了挡土结构的内力随着变形的变化规律。4.有限元数值模拟和室内模型试验结果进行了对比,得到了挡土结构的位移和变形随着开挖步的进行下,通过拟合空间的土压力的关系曲线,并深入研究空间实有土压力和空间附加土压力同位移的相关关系。主要具体结论:(1)竖向的土压力分布规律都是呈现出“R”型分布,水平向的土压力分布规律是正抛物线型,同一高度两边的土压力大,中间的土压力小,整体的挡土墙的土压力分布规律呈现马鞍形分布规律。(2)开挖进行时,主动区的土压力随着开挖步进行,土压力逐步过渡到主动土压力状态,被动区由于上部卸荷作用和挡土结构变形造成的挤土作用两者共同作用,未进入被动极限土压力状态。(3)挡土结构的弯矩的最大值在开挖面附近,随着开挖步的进行,开挖深度逐步增加,挡土结构的弯矩最大值也在向下发展。(4)附加土压力是随着变形的增加而逐步增大。施加荷载与位移同步发展,可以得出使挡土结构变形的是附加土压力而不是实有土压力。