由于地铁的建设可以带动线路沿线住宅和商业区的开发,因此地铁沿线往往都是各种商业开发的黄金地段。为了最大程度地吸引地铁带来的客流和方便人民群众的出行,许多商业建筑或者民用住宅大都紧挨已建地铁线路修建。这些高层建筑的基础在施工过程中都需要开挖基坑,因此,基坑开挖对周边既有地下结构的影响就成为了岩土工程师在设计和施工过程中不得不面对的一个问题。针对目前基坑开挖诱发邻近既有盾构隧道管片开裂破坏机理和破坏形态研究成果较少这一现状,本文利用有限元软件,构建了既有盾构隧道周边开挖新建基坑的有限元模型,通过模拟基坑开挖过程中隧道管片裂缝的产生和扩展过程,研究了基坑开挖导致邻近盾构隧道管片开裂的发生机理以及裂缝扩展规律。本文的主要研究内容如下:(1)通过构建在既有盾构隧道周边进行基坑开挖的三维有限元模型,模拟基坑开挖过程中隧道管片的开裂特征,得到了基坑开挖诱发邻近既有盾构管片开裂的发生位置和形态特征;(2)通过分析研究基坑与既有隧道之间距离、基坑开挖深度、基坑开挖工序、基坑地下连续墙嵌固深度、基坑地下连续墙厚度和基坑相对既有隧道的空间位置等参数的变化对隧道管片裂缝形态和特征的影响,获得了上述参数对隧道管片裂缝形态特征的影响规律;(3)构建了既有盾构隧道与新建基坑之间存在隔离桩的三维有限元模型。通过分析存在隔离桩情况下基坑开挖诱发邻近既有盾构管片开裂的发生位置和形态特征,研究了隔离桩对基坑开挖诱发邻近既有盾构管片开裂的阻隔效果;(4)以南京某既有盾构隧道周边基坑开挖为依托,根据该工程实际情况和地质勘察报告建立三维有限元模型,分析了该基坑开挖过程中,邻近既有盾构管片变形和开裂的形态特征,为该基坑开挖过程诱发邻近隧道管片开裂的处治方案优化提供了依据。