近年来,由于武汉市地铁建设的需要,对地下空间的利用率正在迅速增长。地铁车站基本是位于城市建设的繁华地区,限制条件众多,周边环境复杂,工程事故时有发生,造成经济损失和不良社会影响。地铁车站深基坑支护设计与施工,将影响到基坑的安全,地铁车站的建设在地铁工程中处于极为重要的地位。因此,研究地铁车站基坑开挖过程对基坑围护结构及周边土体变形规律,对今后本地区地铁深基坑工程的设计与施工具有重要的理论和实际意义。本文以武汉地铁某车站主体深基坑工程为背景,对该基坑开挖过程中的变形,通过基坑理论变形分析、实际监测数据分析和数值模拟分析相结合进行研究,同时针对内支撑体系的结构参数对基坑开挖变形的影响,采用数值分析与理论验算进行分析,并对原支护结构的设计参数进行优化。主要研究内容及结论如下:（1）整理分析了武汉地区地铁基坑工程的主要支护形式,针对其变形特性的规律进行探讨,总结理论计算公式,并对变形影响因素进行总结。（2）采用启明星深基坑计算软件对本工程进行了理论计算,获得其围护结构及周边地表变形曲线,并与实际监测变形曲线进行对比,得出理论计算变形值比实际监测值小,围护结构与周边地表变形曲线特性基本一致。围护结构变形呈现两头小中间大的弓字形趋势,最大位移发生位置随开挖进行逐步下降;基坑周边地表沉降影响范围约为基坑开挖深度的1倍左右,变形曲线呈现下凹抛物线型。（3）采用Midas GTS NX对该工程基坑开挖进行数值分析,首先对本构模型选取进行分析研究,选取硬化土小应变本构模型,然后采用混合网格划分网格,划分单元数为205843个,依据基坑开挖施工工况进行应力分析。将模拟结果与实际监测结果进行对比分析,得出周边地表沉降最大值发生在距坑边8¹5m,变形影响范围在基坑开挖深度的1至1.2倍的范围内;墙体水平位移曲线与监测基本一致呈弓字形分布。（4）采用36种不同的组合方式,针对本构模型的刚度参数经验系数取值进行分析研究,确定武汉地区硬化土小应变模型中土体刚度参数的经验系数关系,得出对于黏性土中采用E_oed^ref=E_s^1-2、E_50f^ref=2E_oed^ref、E_ur^ref=6E₅₀^ref、G₀^ref=2E_ur^ref、砂性土中采用E_oed^ref=E_s^1-2、E（50f）^ref=E_oed^ref、E_ur^ref=5E₅₀^ref、G₀^ref=2E_ur^ref的经验系数值。（5）利用有限元分析武汉地铁某车站基坑支护工程中内支撑体系结构参数对基坑变形的影响,并对内支撑体系从竖向间距和水平间距两个角度进行优化分析,得出优化方案。混凝土支撑水平间距改为8m,钢支撑水平间距改为4m。使得本工程在保证基坑安全性与可行性的基础上减少内支撑造价550万元。