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随着我国经济的飞速发展，高层建筑的数量不断增加，基坑面积和深度也呈不断加大之势。但由于场地有限，为确保基坑开挖的安全和周边环境的安全，绝大部分基坑因无法自然放坡开挖而不得不采取支护措施。喷锚网作为基坑的一种新型支护形式，与其它支护方法相比，该方法由于其经济、可靠、施工便捷、变形小等显著优点，在我国岩土工程领域中已得到广泛的应用。但是作为一种新型的支护方法，对其作用机理的研究还不够深入，目前还没有一个很好的计算模型能比较准确地模拟其支护机理、力学性能及其变形规律。本文基于喷锚网支护技术在经济上、技术上、安全上几方面的优良表现，应用三维快速拉格朗目元法对喷锚网支护结构的变形进行数值分析研究，以不断丰富与完善其变形预测理论，为该支护技术的进一步广泛应用提供科学依据。
本文首先对基坑支护工程进行了概述，以及对喷锚网支护方法的组成、施工步骤、特点等做了介绍，其次介绍了喷锚网支护的作用机理、喷锚网与土钉墙支护的区别与联系。然后本文介绍了三维快速拉格朗日元法的基本原理、FLAC<3D>计算软件的功能及基坑喷锚网支护结构变形数值模拟的数学实现方式，并确定了模型边界条件、网格划分方法及开挖、支护过程的模拟步骤。最后本文结合工程实例，建立了喷锚支护结构变形的三维模型，通过对模拟变形结果与现场实测结果的比较与分析，总结得到喷锚网支护结构侧向位移、竖向位移、沿基坑长(宽)方向上位移及应力场／位移场的相关研究结论和规律，并验证了三维快速拉格朗日元法应用于基坑喷锚网支护结构变形研究方面的合理性和优势。
本文在第七章对所作的工作和得出的结论进行了概括，同时对研究中有待解决的问题进行了分析说明，并指出了一些在广度和深度上需要做进一步研究的地方。
本文主要研究结论有：
1．基坑开挖破坏一般有两种模式：坡壁向内的倾倒破坏和坡体沿圆弧滑动面的滑移破坏。本文中模型计算结果显示，基坑开挖完成后，基坑最大侧向位移发生在坡脚下约两倍开挖深度处(-10.0m附近)。究其原因，一方面由于锚杆没有错位锚固，造成了“群锚效应”，增大了锚杆在土体中的徐变，加大了支护结构的整体位移；另一方面是因为实际工程中基坑内部土体为逐步开挖，而计算模拟过程为瞬时卸载，模型在每步开挖计算时，开挖部分的应力为瞬间释放，深度越大处应力释放导致的塑性变形越大，塑性变形的累积就造成了变形计算值大于实测值。这表明了在该地质条件下边坡易发生沿圆弧滑动面破坏的特性。
2.当发生此类滑移式变形时，坡顶向位移量约是坡脚以下最大值的60％～80％，位移量从坡脚底向上逐渐减小，且渐变相当均匀。侧向位移和竖向位移曲线均出现了明显的“台阶”现象，台阶出现处的计算时步恰好稍滞后于开挖卸载的进度，说明位移在两次开挖之间有一个相对稳定期，其台阶出现处的计算时步稍滞后于开挖卸载的进度，很好的反映了基坑开挖支护过程的“时空效应”。
3.无论是模拟结果还是实测结果，均有力地证明了基坑开摈层护变形中的普遍存在的边角对侧向位移的结束效应，并且证明了与研究对象相连的支护体对喷锚网支护结构变形有较大的约束和固定作用。而动用二维方法时则无法模拟比变化，这也正是三维方法的优势所在。
4.基坑沉降和隆起的影响范围至少达到一倍基坑宽度，这也正是导致基坑相邻建筑物发生沉降、开裂等的直接原因之一。基坑边坡顶部以外的沉降和基坑中心的隆起之间存在连续的渐变区，其分界线大致位于边坡顶部，朝内沿坡面、坡脚逐渐增大。沉降的隆起具有显著的三维空间效应，主要是由土体开挖后应力释放效应及基坑底部土体的边角约束作用差异造成。
5.对比图6-13和图6-14的竖向位移曲线，显示有明显的“台阶”，这表示在上下两层土体开挖之间的一段时间基坑顶部的沉降有一个相对的稳定期，且沉降量在此稳定期的末期有局部短时反弹的现象，这表明一旦新的瞬时卸载过程开始，将引起局部应力重分布，随着被开挖边坡的不断达到平衡，应力重颁布的影响将逐渐衰减。
6.通过对基坑长(宽)方向上的位移变化关系的分析，研究发现：沿基坑长(宽)方向上，由角部至中间，沿此方向的侧向位移与朝基坑内的侧向位移呈反比关系，前者呈递减趋势、后者呈递增趋势。通过对图6-15及图6-16曲线的分析，我们取两曲线上具有代表性的点如B5、B1等，计算其曲线的斜率得知，X方向：tgΦ=5.634e-4(B1点)、tgΦ=4.929e-4(B5点)：Y方向：tgΦ=4.9e-4(B1点)、tgΦ=5.282e-4(B5点)等，对典型点数据的统计分析告诉我们：沿基坑方向的侧向位移与朝基坑内的侧向位移不但呈反比关系，而且其变化曲线的斜率几乎相同、变化同谋大致同。
7.分析开挖支护产生的应力场，中间主应力沿开挖面，特别是在角部为零，最大不平衡力出现在沿开挖面的一个曲面上，基坑中心及基坑外较远的地方达到平衡状态。究其原因，是由于在编制程序的过程中，为了模仿真实开挖支护过程，便利模拟结果与实测结果有较大可比性，程序在开挖每一步后并不要求计算至收敛，而是通过设置一个不平衡力限值来控制运算。