顶管法作为一种非开挖的施工技术,在管道埋设中具有无可比拟的优点,得到越来越广泛地应用。工作井是顶管工程中的重要组成部分,是唯一需要开挖地面的工序,其施工费用占总工程费用的一半以上。在工作井的制作中,运用较多的施工方法是沉井法、连续墙法和SMW工法,其中SMW工法具有良好的经济效益和社会效益,因此,对SMW工法工作井的研究意义重大。本文结合前人对顶管工作井和SMW工法桩的研究,利用有限元软件ABAQUS建立SMW工法顶管工作井的三维数值模型,研究其从开挖到顶进的过程中的受力和变形。主要工作和研究成果如下:(1)归纳和总结了SMW工法在基坑支护中的主要设计理论,以及SMW工法工作井的施工方法,并通过一定的假设和简化,建立了SMW工法工作井的三维数值模型,通过数值分析分别得到了施工过程中顶圈梁、底板、H型钢和水泥土墙的受力和变形;(2)顶圈梁和底板在工作井受到顶推力的过程中,以整体移动为主,局部的变形很小。可以认为顶圈梁和底板是作为连接间隔分布的H型钢,使它们成为一个受力的整体的部件;(3)水泥土墙和H型钢的变形是保持一致的,顶推力主要由H型钢承担。在受到顶推力时,水泥土墙和H型钢在受顶区域发生较大变形,但是其他部位还是以整体移动为主;(4)通过分析不同顶推力作用下后背土的应力分布,判断出后背土的极限应力状态,并提出极限状态下后背土应力分布的简化模式;(5)通过进行四因素三水平的正交试验,得出围护结构的最优设计组合为顶圈梁厚度0.8m,底板厚度0.45m,水泥土墙弹性模量为500MPa,底板下加固土体的弹性模量不变。