随着城市地铁线路的日趋密集,有关重叠盾构隧道施工的工程也越来越常见。重叠隧道施工属于近接施工,两隧道间存在相互影响,同时对周围地层的影响也与单线盾构隧道施工有所不同。重叠隧道的施工前后顺序、采用的掘进方式以及隧道间的相互位置等都会对隧道结构和周围地层产生不同的影响。本文基于深圳地铁7号线笋岗-洪湖区间重叠隧道工程,采用理论分析和数值模拟、室内模型试验等方法,对两盾构隧道间角度变化造成的影响进行深入研究。首先通过模型试验分析两隧道不同角度下后建隧道开挖对先建隧道位移和内力的影响,结果表明:净距一定,两隧道上下重叠时,后建隧道开挖对先建隧道拱顶位移及拱顶、拱底附加内力的影响最大,且对拱顶内力的影响大于拱底;随两隧道角度的减小,先建隧道结构附加内力最大值由拱顶向拱腰转移。然后通过数值模拟对地表沉降、管片位移、管片受力状态变化和塑性区发展等进行了分析,结果表明:净距一定,先建隧道开挖后拱顶发生了沉降,拱底产生上浮,随着角度的增加,先建隧道的拱顶和拱底处位移呈上升趋势,左右拱腰位移绝对值呈总体减小趋势;先建隧道拱顶、拱底和左右拱腰的弯矩均呈先增大后减小趋势,先建隧道拱顶、拱底轴力总体呈先减小后增大趋势,先建隧道的左右拱腰处轴力总体呈减小趋势;在两隧道角度较小时,后建隧道的开挖导致了地表沉降的继续增大,而在两隧道角度较大时,后建隧道的开挖导致了地表沉降的减小;后建隧道开挖后,在所有角度下,两隧道均产生塑性连通区;右侧后建隧道的开挖导致了先建隧道整体发生了向x负方向和z正方向的位移,角度大于45°后,先建隧道管片的最大弯矩点发生了较为明显逆时针方向的转移,在90°时重新恢复对称,同时,角度小于30°时,先建隧道右拱腰处轴力所受的影响最大,角度大于45°后,所受影响最大的位置转移至左拱腰。最后通过对比模型试验和数值模拟的结果,对其之间的误差进行了分析:衬砌拱顶和右拱腰相对位移的试验结果和数值模拟的结果变化趋势较为吻合,数值模拟的相对位移值总体上略大于模型试验结果。衬砌拱顶和拱底附加内力的试验结果和数值模拟的结果变化趋势有较大差异。通过数值模拟验证了在后建隧道开挖后、衬砌施做前这个过程里的应力释放对试验结果的影响,在未能模拟应力释放的模型试验中,试验得到的附加弯矩值结果存在误差,且角度越大误差越大。