基坑变形主要包括支护结构水平位移变形和竖向位移变形、基坑底部的隆起 和基坑周围土体移动三个方面，如图 2-1 所示。在基坑工程变形控制设计中首先 要考虑的就是基坑周围土体移动问题。基坑在施工开挖过程中，支护结构变形过 大容易发生工程安全问题，甚至导致基坑坍塌造成严重后果。了解基坑在开挖过 程中的变形原因、破坏形式及变形机理对于施工安全来说是十分重要的。
（1）支护结构的水平变形机理 基坑开挖后，支护结构开始受力，基坑内部原有的土压力被卸载，基坑支护 结构外侧受到主动土压力，而基坑内侧受到全部或者部分的被动土压力。当基坑 开挖深度较浅时，支撑结构还没设置，此时支护结构顶部向基坑内发生水平位移， 支护结构顶部位移值最大，呈三角形分布。随着基坑开挖深度的增加，不设置支 撑结构的刚性支护结构，位移会继续呈三角形分布或发生刚体平行位移。设置支 撑结构的柔性支护结构，由于支撑结构的作用，支护结构的顶部位移值基本不变， 而支护结构中部向坑内突出。
（2）支护结构的竖向变形机理 在实际的基坑工程中，支护结构的竖向变形的监测往往被忽视，但在基坑施 工开挖过程中，由于土体自重应力的释放，会导致支护结构上升。这种支护结构 的上升会产生地表土体沉降以及会影响到基坑的整体稳定性，如果的不到重视， 会造成严重的后果。
（3）基坑底部土体隆起的机理 造成基坑底部隆起的原因一般有两个：第一，基坑在开挖过程中，基坑底部 的土体竖向卸载，导致土体原始应力状态发生改变。在基坑开挖深度较浅时，基 坑底部土体在卸载后会产生竖直向的弹性隆起，当支护结构底部为清孔良好的原 状土或注浆加固土时，会因为土体的回弹被抬高。一般隆起特征为基坑底部中间 最大，两侧偏小，这种隆起一般不会造成两侧围护墙体的侧向变形。随着开挖深 度越来越大，达到一定深度时，支护结构外侧土体就会向基坑内部移动，基坑底 部产生塑性隆起，同时基坑周边产生较大的塑性区，周围地表会产生沉降；第二， 由于自重和地面荷载的作用，支护结构外侧的土体会从底部向基坑内方向移动。
（4）基坑周围土体移动的机理 基坑的开挖引起周围土体移动的原因主要有以下两方面：一是由于支护结构 的变形而引起土体向坑内移动；二是由于基坑降水导致周围土体的空隙水压力的 消失，从而引起土体有效应力增加，致使土体被压缩沉降。基坑开挖引起周围土 体沉降及土体位移，是深基坑工程对周围环境的主要危害之一。