近年来,随着城市地铁交通快速发展,盾构法以开挖安全,施工迅速逐渐成为地铁隧道修建的首选施工方法。与此同时,盾构隧道的结构形式逐渐增多,穿越的地层也越来越复杂。过去,人们认为地下结构具有良好的抗震性能,但20世纪以来,地下结构在几次大震中遭受较为严重的破坏,在对震害研究后发现,地下结构并不是“免震结构”。因此有必要对地下结构的地震响应特征、抗震性能开展深入研究。本文依托厦门地铁二号线工程,采用数值仿真分析与振动台试验相结合的方法,对软硬突变地层中盾构隧道的地震响应特征进行了研究。首先,在Abaqus有限元分析软件中建立盾构隧道的三维混合模型,模拟不同地震波、地震波传播方向、软硬交界面倾角变化对隧道结构及地层动力响应的影响。模拟结果表明：在地震波作用下,软、硬地层具有相同的加速度响应规律,但软弱地层的加速度放大效应更为显著；在软硬地层交界处,隧道结构的应力会发生突变；当剪切地震波垂直于隧道轴线入射时,结构应力突变幅度最大；软硬地层交界面倾角的变化也会造成隧道结构附加主应力的改变,但影响程度并不显著；接头螺栓的动力响应对地震波输入方向较为敏感,当地震波从沿着隧道轴线传播变化到垂直于隧道轴线传播,螺栓从主要受剪切力作用转变为受轴向拉伸作用。然后,开展了盾构隧道的振动台模型试验,试验结果同数值仿真结果一致：对于不同物理力学参数的地层而言,地层条件较弱一侧的加速度放大趋势更为明显,处于同一高程处的地层具有相同的加速度响应特征,位于软硬地层交界面处的隧道结构会产生应力集中现象。