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在构筑密集的城市修建地下隧道时,隧道穿越毗邻结构对既有结构桩基础的影响是工程人员亟需研究的问题。本文采用室内模型试验和有限元分析方法探究了盾构法隧道掘进对单桩和群桩的内力和位移影响,总结了盾构法隧道开挖对群桩基础工作机理影响的主要因素。在室内模型试验中,改变保护桩数量和桩长,研究盾构掘进对单桩和群桩的影响。试验结果表明:在隧道盾构开挖时,隧道上方2D(隧道直径)范围内,土体会形成“U”型沉降槽,越靠近隧道的土层,土体沉降越大;保护桩的遮拦效应限制了桩周边土体的位移,使得土体位移变小,从而使得桩身弯矩变小。有限元分析中,改变保护桩数量、桩顶竖向荷载、隧道位置、桩与隧道水平轴线距离和桩长等参数,研究盾构掘进对单桩和群桩工作机理的影响。对于单桩,计算结果表明:保护桩能够控制隧道开挖造成的土体竖向位移,保护桩和隧道水平轴线间距减小,隧道开挖造成的土体竖向位移越小;相邻保护桩之间的距离增大,隧道开挖造成的土体竖向位移越大;保护桩的遮拦效应能够控制隧道开挖引起的桩身侧向变形,保护桩和隧道水平轴线距间距减小,桩顶侧移变小:相邻保护桩之间的距离增大,桩顶侧移变大。对于群桩,计算结果表明:隧道埋深越大,掘进对土体的扰动范围越大,掘进造成的土体竖向位移越大,桩顶竖向位移也越大;隧道两侧桩长不等的群桩,短桩沉降大于长桩沉降,群桩会向短桩一侧倾斜,桩基础限制周边土体沉降,相比短桩,长桩对土体沉降限制的作用更大;隧道两侧桩长相等的群桩,群桩间距越大,桩离隧道中心越远,桩对土体沉降的限制作用减弱,桩体侧移减小;左侧桩距隧道水平轴线为4m,右侧桩距隧道水平轴线为8m时,左侧桩沉降大于右侧桩沉降,群桩向左侧倾斜,右侧土体竖向位移大于左侧土体竖向位移。