随着城市规模的进一步扩大,现有的交通体系很难满足人口密集带来的出行需求,越来越多的城市选择规划和建设地铁线路来缓解交通压力,相应的也带来了大量地铁车站基坑施工开挖的工程问题。同时由于基坑规模的扩大、深度的增加与截面的变化等,都给现有的地下结构设计和施工带来了新的挑战。为此,本文以深圳市城市轨道交通13号线13101标段三工区留仙洞站为依托,结合中国建筑第五工程局有限公司科技研发课题项目《敏感环境中深基坑复合开挖技术研究》,通过现场监控量测、数值模拟与理论分析等相结合的方法,重点探讨了基坑施工开挖过程中车站主体围护结构及支撑体系的稳定与安全问题。首先,通过对深圳地区气候条件、留仙洞站工程地质及水文地质特征的研究,并结合车站主体围护结构的特点,采用自动化—人工综合监控量测系统与方法对基坑施工开挖过程进行监测。通过对依托工程进行现场监测,并对监测数据进行深入分析,得出了各项监测对象随着施工进展的变化规律,分析和讨论其变化的原因,以此对整个基坑的安全稳定进行判断和预警。其次,为准确获得岩体力学参数,首先在借助工区内开挖面岩土体揭露情况的基础上,对结构面表面特征与岩体结构及地质强度指标进行取值量化,进而利用Hoek-Brown强度准则获得等效岩体抗剪强度参数的计算方法,并充分结合留仙洞站岩土工程勘察报告,综合确定出岩土体力学参数;最后,选取实际工程中常见的花岗岩、砂岩和大理岩作为研究的对象,探讨不同岩性时节理起伏系数、蚀变系数与粗糙系数等因素对岩体抗剪强度参数的影响规律。最后,在岩体力学参数合理取值的基础上,利用有限元分析软件ABAQUS对依托工程建立三维数值模型,对基坑开挖与支护的全过程进行模拟计算。结合数值计算云图,探讨了基坑施工开挖过程中车站主体围护结构及支撑体系的变形规律以及基坑周围地面的沉降规律等,并将数值计算结果与实际监测数据进行对比分析,该数值计算结果可为深圳及类似地区地铁车站主体围护结构体系设计、施工开挖顺序以及变形监控量测方案的制定提供一定的参考和借鉴。