由于城市地质条件的限制及地下空间的综合开发利用,在地下工程中不可避免地产生近距离大直径泥水平衡盾构双线隧道施工。如果新建隧道与已建隧道的间距较小,新建隧道的挖掘必然会改变已建隧道周围土体的应力分布状况,进而对已建隧道衬砌的受力及变形产生影响,同时也会影响新建隧道的安全施工。本文以在建的上海虹梅南路隧道工程中闵行区段存在长距离超大直径极小距离双线泥水平衡盾构掘进为工程背景,主要应用ABAQUS有限元数值分析软件建立三维弹塑性模型分析双线隧道施工相互影响,重点是在研究超大直径极小间距泥水平衡式盾构施工的相互影响的基础上,提出减少新建隧道对已建隧道的不利影响的有效措施,保证隧道施工过程中的安全,并能够为今后相关的隧道施工提供一定的参考借鉴。本文主要工作和研究成果如下:1.结合上海土质的特殊性及现场单线隧道监测数据,分析研究超大直径盾构单线施工对周围土层的扰动情况;同时从理论上探讨超大直径在软粘土中施工引起的地表沉降机理,采用修正的镜像位移法可以有效的预测地表沉降规律。2.依托实际工程,通过采用有限元数值分析软件ABAQUS建立三维模型对双线隧道施工进行数值模拟,研究在不同土层、不同埋深及不同间距下双线平行隧道地表变形机理。模拟结果显示:土层弹性模量越大地表沉降及周围土层扰动越小;其次,双线隧道间距对先建隧道稳定性影响较大,间距越小隧道间的土层扰动越大;此外盾构掘进埋深对周围土层扰动影响复杂,在不同的埋深下沉降呈现的规律不同,如当开挖面正上方土质较软时,隧道轴线上方土层相对周围土层有“隆起”趋势。3.同样借助于有限元分析软件分析在极小间距双线隧道中心线处设置不同隔离桩间距、不同隔离桩桩长等保护措施,研究双线平行隧道衬砌变形机理。结果表明设置隔离桩可以有效地减小双线隧道地表和衬砌拱顶最大沉降值以及衬砌环弯矩值;其次,隔离桩间距越密相互影响越小,但是随着隔离桩加密衬砌整体水平方向偏移值增大;同时,隔离桩桩长对双线隧道施工影响比较大,桩长越长相互影响越小。4.结合部分现场监测数据分析后建隧道对先建隧道的影响,数值模拟值与实测值结果相近,可以用于盾构推进过程中土层扰动的预测分析。