随着我国城市基础设施建设的迅速发展,盾构施工法作为一种安全高效的隧道施工法在城市地下铁道、地下管线等隧道工程中得到了极为广泛的应用。同时,城市地下铁道往往不再以单孔隧道形式出现,而是大多数采用水平双孔平行隧道,从而给施工带来了一系列新的问题。因此,探明盾构动态施工过程中地层位移的变化规律以及新建隧道施工对已建平行隧道的影响具有十分重要学术价值和工程应用价值。以成都地铁盾构区间隧道为具体研究对象,采用目前地下工程中广泛应用的模型试验和数值模拟手段,组织实施了能对土压平衡盾构动态施工过程进行全程模拟的试验,探讨在盾构推进过程中,地层位移的三维变化规律以及新建隧道施工对已建平行隧道的影响,旨在对双孔平行盾构隧道施工提出合理的建议和一定的指导。主要做了以下工作:1、从盾构施工对地层的扰动本质即土体的扰动出发,对扰动机理进行了分析;再从施工扰动引起的地层的宏观位移这一结果出发,分析了施工力学效应、施工几何效应引起的地层位移的计算方法;2、对反映盾构—地层系统特性的相关参量进行分析,合理地选择了对实验结果影响显著的参量。以相似理论为基础,从地层、盾构机、盾构—地层相互作用边界三个方面通过量纲分析的方法导出了系统的相似准则,在该准则的约束下设计实施了盾构掘进模型试验;3、对模型试验的地层位移进行分析,得出了地层位移在盾构动态施工过程中的一般规律;利用三维数值模拟方法对盾构的动态施工过程进行了全程模拟,对盾构法施工过程中引起的地层位移和地面沉降规律以及对临近已建隧道的影响进行了全面研究。