丁 智，董毓庆，张 霄，马少俊

(1.绍兴文理学院土木工程学院，绍兴 312000；2.浙大城市学院土木工程系，杭州 310015；3.安徽理工大学土木建筑学院，淮南 232001；4.浙江省建筑设计研究院，杭州 310006)

近年来，由于地铁建设规模不断扩大，盾构法作为一种高安全、快速度、低扰动的施工方法在各大中城市地铁建设中得到了广泛的应用[1-2]。随着地下空间的高度开发，地下建(构)筑物逐渐形成一个错综复杂的地下网络[3]。为了减轻新建隧道对周围环境的影响，大多隧道选择避让地下建筑物施工，从而导致盾构“蛇形”运动的现象层出不穷。同时，盾构穿越不良地层时姿态不易控制，继而盾构千斤顶推力、管片拼装、盾尾壁后注浆压力等施工荷载控制难度也将加大，由此引发的管片破损、错台、上浮等病害问题将越发凸显，进而影响管片的耐久性和安全性[4]。因此，盾构姿态动态变化对管片的影响与盾构施工荷载是紧密相关的。

中外针对盾构施工阶段管片结构受力的影响因素及评价方面已经做了部分研究。Kasper等[5]模拟了考虑地下水、盾壳与土层作用、注浆压力等因素下的隧道掘进过程，探究了管片的椭圆变形机理，管片外部压力的变化情况和上浮问题。Saito等[6]进一步建立管片拼装动态三维力学模型分析管片应力变化，并结合现场监测数据对比研究。陈俊生等[7]基于ADINA模型针对管片受到的千斤顶推力与不均匀注浆压力分析，发现环缝面的不平整更容易造成管片的应力集中而产生开裂。……