随着我国西部大开发的脚步不断向前,成都市也在不断发展,建筑工程不断向周边外扩,同时出现了大量的深基础工程,膨胀土深基坑稳定性问题也日趋受到重视。城市建设中的深基坑具有放坡场地有限、变形要求严格、地下条件复杂等特点,而且随着基坑开挖深度的增加,边坡逐渐呈现出更深更陡的趋向性。目前膨胀土深基坑支护设计基本上沿用常规普通土设计理论,导致了部分工程的损毁。所以针对膨胀土深基坑边坡支护的研究变得非常重要。以成都龙潭寺某膨胀土深基坑为研究对象,在悬臂排桩试验段埋设测斜管、钢筋应力计等监测元件,得到关于桩体、桩后土体位移、应力变化数据。以此为基础,本论文首先通过大量的现场调查、统计分析等研究方法对成都地区膨胀土基坑边坡损毁的形式及影响的因素进行了调查研究;然后通过对成都东郊龙潭寺某试验膨胀土基坑的支护边坡进行了现场监测,再对其的长期监测中得到了该试验基坑悬臂桩支护结构的变形受力的数据并进行分析;接着采用可有效模拟膨胀土从微观颗粒膨胀至宏观整体膨胀变形过程的数值分析方法PFC2D软件建立基坑模型以无外界因素影响,快速开挖至基底、受降雨因素影响、受地下管网漏水影响三种实际工况进行模拟,同时与现场试验结果进行对比验证,验证此软件对于膨胀土基坑边坡膨胀变形特征的有效性,并根据数值分析成果提出膨胀土基坑边坡膨胀荷载分布特征;最后采用理论分析方法提出一套适用于成都膨胀土地区的基坑边坡悬臂桩支护设计理论及设计方法。根据对成都地区膨胀土基坑边坡损毁的形式及影响的因素调查,影响膨胀土边坡变形破坏因素包括多种内在因素和外在因素,总结出膨胀土基坑边坡变形破坏形式主要呈现出“三段式”的特征;根据数值分析三种工况下的模拟成果得到的基坑变形数据与现场试验结果基本符合,证明了PFC2D软件对于模拟膨胀土基坑边坡变形特征的有效性,并通过理论分析与现场含水率实测结果确定出基坑边坡降雨影响范围,在考虑安全性和便利性得条件下初步提出了膨胀土基坑边坡荷载分布特征;最后采用理论分析方法提出了一套适用于成都膨胀土地区的基坑边坡悬臂桩支护设计理论及设计方法,并对膨胀土抗剪强度取值和悬臂桩锚固深度给出了建议和优化理论。最后由膨胀土的水敏特性对于膨胀土基坑支护提出了一些保护和治理措施。由上得到以下主要结论:膨胀土基坑边坡的破坏主要由于膨胀土的反复胀缩和强度衰减等水敏特性导致的;在膨胀土基坑支护中,若对膨胀土以普通土体进行设计,其在降雨条件下的稳定性不能满足要求;通过PFC软件模拟并与实际情况对比表明PFC软件对模拟膨胀土基坑变形具有有效性;利用数值模拟软件对基坑在不同工况条件下进行模拟,表明膨胀力的作用在基坑设计中不能忽视;由数值模拟与实际情况对照所提出的膨胀土荷载分布特征据具有实际意义和一定的有效性;膨胀力对于悬臂桩的设计有明显影响;对膨胀土基坑边坡的保护主要是稳定其土体含水率。