本文首先着重分析了北京地铁十五号线香江北路车站一期基坑的监测数据,并结合该监测数据,运用FLAC3D三维数值模拟程序,建立并修正了该基坑的三维模型,使得预测结果趋近于实际监测结果。运用修正后的模型,对基坑的围护结构设计方案进行了优化。深基坑围护结构的变形是判断基坑稳定性的重要依据。本文首先从传统的单点灰色预测模型入手,通过扩展导出了多变量灰色预测模型。并采用MATLAB语言编程,建立了空间多点变形预测模型。并应用到北京地铁15号线香江北路车站基坑围护结构的变形预测中,将钻孔灌注桩和预应力锚索两种围护方式共同分析,选取围护桩水平变形和锚索拉力的监测值,建立起了多变量多因素灰色模型。预测结果证明,这种多因素多变量灰色预测方法的预测值与实测值非常接近,其精度可以满足工程需求,本文提出的预测模型在北京地区同类型基坑围护结构变形预测中具有参考价值。