改革开放以来,大量高层建筑物的出现和地下资源环境的拓展,促使基坑工程面临着诸多可以预见和难以预见的风险挑战,保证基坑工程的顺利运营以及基坑周边环境的稳定更加紧迫。环形内支撑形式是顺应时代条件和基坑发展趋势,新兴的一种深大基坑的内支撑形式。本文首先利用FLAC 3D软件分析研究了不同平面布置方案下环形内支撑结构受力和变形的性质,然后以太原市某实际环形内支撑深基坑工程为研究对象,通过现场实时监测数据和数值模拟仿真的手段,讨论了基坑环形内支撑结构受力和位移的规律,最后讨论了地震作用下基坑支护结构位移、环形支撑内力和基坑周边土体振动的情况,得到了如下主要成果:(1)从环形内支撑平面方案布置形式看,不论环形支撑内切于围檩还是突出围檩,轴力始终是环形内支撑的首要内力形式,其次才是弯矩与剪力;环形支撑内切于围檩,整个环形内支撑内力和位移对离心率的敏感程度比较高,尤其是环形内支撑的轴力和弯矩,所以实际工程中建议尽量把离心率控制在0.7以下;对于长方形基坑,可以考虑环形支撑适当在基坑短边方向上突出基坑,有利于内力的均匀分布和减小位移;围檩、支撑杆、环形支撑之间汇聚的结点处往往是剪力或弯矩的最大值;支撑杆截面尺寸的变化,与弯矩、轴力的关联比较密切,对剪力的波动比较缓和,建议采取强环弱撑概念,力求改造几何构造刚度来改善位移状态;(2)在基坑土方开挖过程中,环形内支撑内力和变形的大小分布都在持续转变,不同时刻轴力极值所在的截面位置也迥然相异;支撑环梁内力大于支撑梁和冠梁,轴力最大值出现在支撑环梁的西南方位和东北方位;基坑开挖会引起支撑立柱回弹,监测点获取的最大回弹量为基坑开挖深度0.14%;坑外地表沉降监测点获取的最大沉降量为基坑开挖深度0.15%;坑外地表沉降状况与坑外地下水位的变化情况相关;基坑开挖会对基坑周边建筑物带来影响,基坑西侧的四栋建筑物有趋向基坑一侧歪斜的形态,且基坑中心附近建筑物平均沉降量大于基坑边缘附近建筑物。(3)支护桩整体水平位移成弓形,位移最大值所在位置稍微高出开挖面;支护桩外侧地表沉降形态呈凹槽状,沉降最大值的一般位于桩后开挖深度的1/3~2/3之间;坑外土体最大沉降量略大于墙体最大水平位移;随着输入基岩地震波峰值加速度的调高,桩身动位移值也跟从加大,而且桩顶桩底的相对位移差更会增加;(4)支护桩上各监测点的位移时程曲线形状类似,有明显的阶段性时域特性;随着输入地震波峰值加速度的提高,各监测点的水平位移绝对值也加大;扩大峰值加速度并不能显著增加环形支撑的内力值;基坑环形内支撑支护结构会对周围土体的自由振动产生一定的约束作用。