改革开放40年以来,我国城镇化进程深入推进,为了缓解城市交通拥堵压力,大中城市的城市轨道交通线网日益密集,其地下盾构隧道穿越各种(构)建筑物桩基在所难免,由于盾构施工会对周围地层产生扰动,从而使邻近桩基产生过大的附加内力及变形,大大增加了(构)建筑物的安全风险。由此怎么确保盾构隧道周围的(构)建筑物的安全,是盾构隧道设计和施工所面临的一个棘手的问题,因此研究该问题成为地下岩土工程中一个热门方向。本文以广珠城际某区间土压平衡盾构隧道穿越海琴桥桩基工程为背景,通过运用文献调研、理论分析、数值模拟相结合的方法深入研究了盾构隧道施工过程对邻近桩基的力学行为影响规律,具体工作内容如下:(1)系统调研了国内外文献资料。主要针对该问题的研究方法和成果展开总结、分析,着重对其中存在不合理之处进行探讨并优化改进了某些不合理的地方,最终形成本文的研究思路和方法。(2)基于施工荷载控制展开分析。采用弹性理论中Mindlin基本解建立该问题的力学分析模型,其中主要研究了盾壳摩阻力、刀盘附加推力及注浆附加压力三种施工荷载和土体损失的作用,并通过编制Matlab计算程序求解得到盾构隧道施工对邻近桩基产生附加荷载的变化规律。(3)基于位移控制的两阶段法进行分析。以Loganathan解析解及荷载传递法为基础,分别从竖向和水平向上推导建立桩身力学控制方程,结合有限差分法编制Matlab计算程序来求解出桩基受隧道施工时产生的力学行为影响,以此作为数值模拟的对比验证方法。(4)采用数值模拟法深入研究。通过运用Midas/GTS岩土有限元软件建立该工程的三维仿真模型,其中考虑了多种盾构隧道施工荷载和参数,将计算得到的结果与两阶段法进行对比分析得出相应规律。并在该模型的基础上,研究了桩基与隧道之间的竖向长深比、水平向轴净比、盾构施工时土仓压力、注浆压力、桩基刚度系数五个主要因素对桩基的影响情况。