地裂缝灾害在我国广泛分布,给城市建设和人们的生产生活带来严重影响。北京市作为我国的首都,人口密度大、工程建设活动频繁。自建国以来,大量抽取地下水已经导致市区产生多个沉降中心,加之北京位于山区的燕山台褶皱与平原区的华北断坳两个构造单元相交位置,历史上曾发生多起强烈地震,是地裂缝灾害较发育的地区。随着城市化进程以及地铁网络的建设,地铁隧道将不可避免地穿越地裂缝场地,开展北京地区土、砂互层地裂缝场地对地铁隧道施工期和运营期影响的研究显得尤为迫切和重要,具有实际的工程意义。本文以北京地铁17号线穿越黄庄-高丽营断裂伴生的地裂缝场地为工程背景,研究了地裂缝对地铁隧道施工期和运营期的影响。论文的主要研究内容及成果如下:(1)通过资料收集和文献查阅,分析地铁沿线断裂带的分布特征,并对较发育的黄庄-高丽营断裂伴生的地裂缝进行了详细的研究。综合分析认为黄庄-高丽营断裂表现出活动强度由南向北增大、活动时间自南而北变新的特点;周围伴生的地裂缝是断裂和地下水开采综合作用的结果。(2)建立地铁隧道与地裂缝平行不同距离、交叉不同角度以及无地裂缝共8种模型,模拟施工期地铁隧道开挖对上述不同工况的影响,并选取无地裂缝和实际工程即平行相距50m两种工况进行详细分析。研究发现,地裂缝对施工期地铁隧道影响较小,且交叉工况的影响大于平行工况;由隧道开挖引起的地表扰动大于3倍洞径,约为21m。(3)在隧道开挖完成的基础上,进行运营期内地裂缝上盘错动2cm对不同工况的影响。研究发现,地裂缝活动对上盘的影响范围约为30m,对下盘的影响范围约为24m,且随着与地裂缝平行距离和交叉角度的减小,地铁隧道受地裂缝活动的影响越大;地铁线路穿越地裂缝场地时应尽量避免与地裂缝相交,且距离在30m以上,如果不可避免与地裂缝相交也要选择大角度相交,最好是垂直穿越交叉,并把交汇处的衬砌结构设置为柔性接触或分段接触。(4)对运营期地铁隧道施加峰值加速度分别为0.2g和0.4g的等效剪切波,来研究地裂缝场地对地震荷载的动力响应。研究发现,地铁隧道拱腰受地震荷载的影响较大;地裂缝对地震荷载有放大作用,并且上盘的放大作用大于下盘。