张常委, 唐 礼, 张志强

(1. 中铁二院工程集团有限责任公司, 四川成都 610031；2. 西南交通大学土木工程学院， 四川成都 610031)

为缓解城市交通压力，近年来我国的城市地铁建设规模不断扩大，在城市下方编织着一张庞大的地下交通网络[1-2]。然而受有限地下修建空间的影响，地铁盾构隧道在建设过程中不可避免的会出现下穿复杂城市地下结构的情况，引起其上方结构的变形位移，影响结构的正常使用，甚至造成不可预计的后果[3-4]。因此，在进行盾构隧道下穿施工前，准确的评估隧道下穿对城市既有结构的影响，并明确相应控制措施的控制效果，对于保证盾构隧道下穿施工后既有结构的正常使用具有重要的意义[5]。

目前，针对盾构隧道下穿施工对其上方结构物的扰动影响，专业学者已经进行了相关的研究，并且在此过程中数值模拟已经成为学者们研究的重要工具。杨春山[6]采用有限元法对近距离下穿盾构隧道施工进行了模拟，分析了新建隧道动态掘进时既有隧道的位移变化规律。万良勇[7]采用有限元数值模拟方法对比分析了不同开挖方案引起的既有车站结构及轨道的变形特点，并确定了最优的施工工法。罗刚[8]采用有限差分软件对双线盾构隧道下穿施工过程进行了模拟，研究了高速公路路堑边坡、路面及隧道结构的变形规律，为之后隧道的安全施工提供了有力的参考。因此，文章依据拟建成都地铁13号线区间隧道下穿城市复杂城市结构这一实际情况，建立盾构隧道下穿城市复杂结构的扰动影响分析数值仿真模型，评估盾构隧道下穿对既有结构的影响，并分析扰动影响控制措施的必要性及控制效果，为该隧道下穿施工作业是否安全提供相应的参考。……