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随着城市规模的日益扩大和城市人口的急剧增多,城市的地上空间已不能满足经济发展的需要,所以开发利用地下空间已成为城市发展的必然趋势,而在施工方法的选择上,盾构法施工已经被越来越多的使用。目前,许多城市已经开始筹备地下铁路建设,由于地铁线路的不断增多,不可避免的盾构在施工过程中会对既有的结构物及桩基础产生很大的影响。在盾构施工中如何减小地表沉降及其对邻近桩基础的影响,是工程中急需解决的难题。因此研究地铁盾构法施工对地表及桥梁桩基的影响有非常重要的现实意义。本文主要结合沈阳地铁十号线工程中北大营街站某盾构区间侧穿东一环高架桥为工程背景,利用MIDAS GTS NX有限元数值模拟软件,研究不同开挖工况下盾构隧道施工对高架桥桩基础的影响。采取现场实时监测与数值模拟相结合的方法,进一步研究盾构在开挖过程中不同参数变化对地表及桩基变形的影响,主要进行了以下研究工作:(1)结合盾构法施工的技术特点及其变形机理,分析隧道开挖引起地表及临近桥桩变形的影响机理。(2)根据隧道周围环境的具体情况以及隧道的施工方法,对施工现场周边的地表沉降、桥梁沉降与位移进行现场数据采集,将监测数据进行分析汇总,绘制地表沉降、桥梁变形曲线,得到随盾构开挖地表及桥梁变形的一般规律。(3)结合实际工程,运用MIDAS GTS NX岩土工程有限元分析软件建立盾构隧道侧穿邻近桩基的三维有限元模型,分析盾构施工的各阶段地表沉降和桥梁桩基的变形情况。同时,对比分析不同土体性质、埋置深度、隧道直径以及隧道衬砌材料对地表沉降的影响,不同隧道与桥梁的水平距离、土体参数以及开挖工序对临近高架桥桩基的影响,为优化施工方案提供参考和依据。(4)结合工程中的实测数据与在分析不同施工参数的影响时得到的模拟数据,通过对得到的结果进行分析论证,在原设计方案的基础上进行优化。利用MIDASGTSNX软件建立方案优化后的施工模型,对比分析两种方案对地表及桩基产生的内力与变形。通过对两种施工方案的分析,优化后的方案地表及桩基的变形稍有增加,但提高了施工速度,减低了工程造价,为盾构施工快速、有序地进行提供了良好的基础。