随着城市的发展,用地需求越来越大,城市建设的密度也越来越大,新建地下工程与既有建筑、交通要道等的距离也越来越近。这些外部环境的复杂因素,诸如交通荷载、有限土体等,对城市地下工程基坑开挖产生的影响不可避免。因此,如何让新建基坑围护结构在复杂条件影响下保持稳定已成为国内外学者亟待解决的问题。本文针对两种不同情况(基坑工程临近交通要道、基坑工程临近既有建筑),采用理论计算、数值模拟、现场实测等方式来分析复杂环境对基坑工程的影响,为类似工程的设计和施工提供参考和借鉴。本文开展了如下工作。(1)针对围护结构后方为有限宽度无黏性填土情况,采用离散元方法分别对光滑、粗糙支护结构面情况下,有限宽度土体主动破坏的过程进行研究,分析了有限土体主动破坏过程中滑裂带发展、土体位移规律以及作用在围护结构上的水平土压力分布情况。(2)在离散元数值分析的基础上,针对无黏性有限土体的主动土压力问题,假设滑动土楔内部小主应力轨迹线为圆弧,采用薄层单元法推导了考虑土拱效应的平动模式下有限土体主动土压力计算公式并设计了相应的算法流程。(3)依托杭州某基坑,通过对此基坑工程交通荷载以及交通荷载作用下深基坑围护结构振动加速度及桩后动土压力的现场实测研究,给出了坑边车辆荷载计算经验公式,并分析了车辆荷载大小、行驶速度等因素对基坑围护结构振动特性及动土压力的影响规律。(4)通过有限元数值分析的方法,采用剑桥模型模拟土体,ABAQUS二次开发D-load程序进行交通荷载的模拟,探究交通荷载大小、速度、距离等不同因素对基坑围护结构位移及内力的影响规律。