高层建筑和地下工程的兴建,伴随着越来越多的深基坑开挖问题。深基坑开挖如果控制不力,往往容易引起较大的基坑变形,严重影响周围市政道路、管线和高层建筑物等的结构安全和正常使用。因此对基坑变形机理与影响因素以及其对周围环境影响的研究显得非常重要。本文在综合分析国内外研究成果的基础上,根据深基坑开挖特点,建立了有限元计算模型,对深基坑变形机理,地下水渗流对基坑的影响以及在考虑渗流作用下基坑变形的影响因素等问题进行了数值模拟研究,主要取得的研究成果如下:(1)结合金沙洲隧道明挖断深长基坑的实际情况,通过ABAQUS有限元软件对该段基坑的施工全过程进行了数值模拟分析,并分析了基坑变形、地表沉降、基底隆起、支撑轴力等随着基坑开挖的变化规律。(2)结合PLAXIS大型岩土工程有限元软件,以天津地铁一号线南楼车站基坑为例,分别建立了考虑渗流作用、不考虑渗流作用和考虑静水作用的基坑开挖的有限元模型,并对渗流场和三种模型下的基坑变形的性状进行分析对比,由此得出基坑降水引起的渗流对基坑变形的影响规律。(3)在考虑渗流作用的工况下,模拟分析围护墙设计参数、支撑设计参数、施工方法、地面超载等因素对基坑变形的影响,从中总结出各个因素对基坑变形的影响规律,探讨了控制基坑变形的措施与方法,从而指导基坑工程的设计和施工。