准确计算土压力是深基坑围护结构（如板桩、地下连续墙或钻孔灌注桩等）设计与施工的重要内容之一。基于极限平衡理论的朗肯/库伦解被广泛用于计算地下结构主动和被动土压力。然而，城市基坑开挖需要尽可能地降低围护结构的侧向变形，导致基坑周边土体大多处于小应变状态，土体变形小于或远小于设计标准，土体侧向应力无法接近或达到极限土压力。此时，朗肯/库伦解显然偏于保守。因此，有必要寻求一种有效且实用的深基坑土压力计算模型。
已有大量试验证明了支护结构土压力的发挥与土体侧向位移密切相关，为位移相关（非极限）土压力模型的提出奠定了基础。基于试验数据，选取合适的显式函数，考虑边界条件，构造位移相关土压力模型是当前的主流计算方法。该方法计算参数简洁明了，具有较强的工程适用性。挡墙非线性土压力分布形成的本质是土-结构非线性行为的体现。因此，若能够正确认识挡墙位移/变形过程中土体工程性质的演化规律，获取足够准确的土体力学参数，基于更为简洁和直接的第三类方法，建立挡土墙从主动状态到被动状态的统一土压力模型是可实现的。
现有位移相关土压力模型均未考虑开挖引起土体工程性质变化对ps - s曲线的影响。除此之外，笔者认为，建立复杂环境下深基坑土压力模型还需进一步考虑以下四个因素：（1）如何考虑基坑开挖扰动引起周边土体物理-力学-状态参数的变化？（2）如何考虑基坑开挖诱发墙体侧向变形模式以及基坑设计参数的影响？（3）如何考虑基坑周边邻近建（构）筑物的影响？（4）如何考虑墙后土拱效应等荷载传递机理的影响？本文重点探索如何基于现有位移相关土压力模型解决上述四个问题。
原位测试在岩土工程场地表征的重要性不断增加。原位测试已成为岩土工程勘察的重要方法之一，尤其对于采用常规方法难以取样或难以完成室内测试的岩土材料（如砂土、粉土等）。通过与室内单元试验相比，Mayne总结了原位测试的主要优势：（1）扰动小，无需取样；（2）可迅速获得测试及解译结果；（3）可获得大量连续数据；（4）可评估整个场地的垂直和横向变异性。东南大学刘松玉教授研究团队系列成果表明，CPTU原位测试是评价深基坑开挖引起土体工程性质演化的有效方法之一。
本文将原位测试方法与位移相关土压力模型结合，评价基坑开挖引起土压力模型参数的变化，解决了所述深基坑土压力模型的第一个问题。进一步对深基坑围护结构变形进行监测，可获取墙体侧向变形发展过程；并将围护结构离散成多段平动模式下不同位移大小的墙体单元，解决了第二个问题。在第二个问题的基础上，引入笔者所提出的库伦主动、被动土压力修正解，可考虑基坑邻近地铁车站或地铁隧道导致的受限空间问题和土拱效应问题，解决了第三与第四个问题。
通过选择位移相关土压力模型，基于库伦土压力框架，结合原位测试方法和受限空间土压力修正解，建立复杂环境下基于CPTU的深基坑土压力统一计算模型。所构建模型通过与室内模型试验和离心试验结果对比，验证其合理性与正确性。而后，将所构建模型应用至深基坑近接开挖工程（见图1），获取CPTU原位测试数据并进行了解译（见图2），并与现场土压力监测数据对比（见图3），证明了模型适用性。
本文从原位土力学的角度出发，有效避免了取样扰动对土体物理-力学-状态参数解译影响，证明了CPTU确定现场原位土工程特性的优势。通过探讨深基坑土压力问题，说明了CPTU原位测试可应用于复杂边值问题求解，有助于提高工程设计水平。但本文所建立统一土压力计算模型融合了多种因素，表达形式仍较为复杂，计算需求助于数学编程，有待进一步简化和完善。
