宋棋龙，祁文睿，李文静，张新建，苏 栋,5,6，林星涛,5,6

(1. 深圳大学 土木与交通工程学院，广东 深圳 518060； 2. 中铁十五局集团有限公司，上海 200070；3. 珠海大横琴城市新中心发展有限公司，广东 珠海 519030； 4. 珠海市规划设计研究院，广东 珠海 519000；5. 深圳大学 滨海城市韧性基础设施教育部重点实验室，广东 深圳 518060；6. 深圳大学 深圳市地铁地下车站绿色高效智能建造重点实验室，广东 深圳 518060)

0 引 言

盾构法具有施工安全、高效且对周边环境扰动小等优点，在城市隧道建设中应用广泛。隧道开挖面的稳定是决定盾构顺利掘进的关键一环，也是施工安全的基本保证，因此开挖面稳定性分析一直是隧道工程界的热点问题之一[1-5]。

近年来国内外学者基于极限分析法和极限平衡法提出了能够分析渗流地层或成层地层的理论模型[6-9]。为了研究开挖面失稳机理，国内外学者通过室内物理模型试验着重分析了开挖面失稳模式和影响土体变形的因素[10-13]。随着数值仿真技术的兴起，隧道工程界通过数值软件模拟盾构在复杂地下空间的掘进过程，Hernandez等[14]利用ABAQUS有限元软件，分析均质浅埋隧道在不同埋深比及不同地面条件下的开挖面稳定性，发现隧道埋深比与开挖面极限支护力有直接关系；Zhang等[15]利用有限元分析研究了软土隧道开挖面失稳形式变化对地层损失的影响；潘建立[16]通过FLAC 3D研究应力释放对开挖面稳定的影响，得出了随着应力释放率增加开挖面经历弹性变形、塑性变形和破坏3个阶段的结论。……