随现代技术的发展，人类对于地面空间的开发已经达到了新的高度，但还远远不能满足我们的生活需求，于是对于地下空间的开发成为当今土木行业的一大目标，尤其是地下交通方面。谈到地下交通方面，首先想到的就是盾构法施工。

盾构法是暗挖法施工中的一种全机械化施工方法。它是将盾构机械在地中推进，通过盾构外壳和管片支承四周围岩防止发生往隧道内的坍塌。同时在开挖面前方用切削装置进行土体开挖，通过出土器械运出洞外，靠千斤顶在后部加压顶进，并拼装预制混凝土管片，形成隧道结构的一种机械化施工方法。用盾构法修建隧道已有 150余年的历史。最早进行研究的是法国工程师M.I.布律内尔，他由观察船蛆在船的木头中钻洞，并从体内排出一种粘液加固洞穴的现象得到启发，在1818年开始研究盾构法施工，并于1825年在英国伦敦泰晤士河下，用一个矩形盾构建造世界上第一条水底隧道（宽11.4米、高6.8米）。在修建过程中遇到很大的困难，两次被河水淹没，直至1835年，使用了改良后的盾构，才于1843年完工。其后P.W.巴洛于1865年在泰晤士河底，用一个直径2.2米的圆形盾构建造隧道。20世纪30～40年代，仅美国纽约就采用气压盾构法成功地建造了19条水底的道路隧道、地下铁道隧道、煤气管道和给水排水管道等。从1897～1980年，在世界范围内用盾构法修建的水底道路隧道已有21条。德、日、法、苏等国把盾构法广泛使用于地下铁道和各种大型地下管道的施工。1969年起，在英、日和西欧各国开始发展一种微型盾构施工法，盾构直径最小的只有1米左右，适用于城市给水排水管道、煤气管道、电力和通信电缆等管道的施工。中国于第一个五年计划期间，首先在辽宁阜新煤矿，用直径 2.6米的手掘式盾构进行了疏水巷道的施工。中国自行设计、制造的盾构，直径最大为11.26米，最小为3.0米。正在修建的第二条黄浦江水底道路隧道，水下段和部分岸边深埋段也采用盾构法施工，盾构的千斤顶总推力为108兆牛，采用水力机械开挖掘进。在上海地区用盾构法修建的隧道，除水底道路隧道外，还有地铁区间隧道、通向河海的排水隧洞和取水管道、街坊的地下通道等。

盾构法施工得到广泛使用，因其具有明显的优越性：①在盾构的掩护下进行开挖和衬砌作业，有足够的施工安全性；②地下施工不影响地面交通,在河底下施工不影响河道通航;③施工操作不受气候条件的影响;④产生的振动、噪声等环境危害较小;⑤对地面建筑物及地下管线的影响较小。但同时盾构法也存在相应的缺点：断面尺寸多变的区域适应性差、新型盾构购置费昂贵，对施工区段短的工程不太经济、工人的工作环境较差等。同时，由于目前对地下空间的开发也到达一定水平，盾构施工已经不是简单的做出一个地下隧道，有时需要穿过邻近地下通道进行盾构，则此时必须考虑盾构下穿对邻近地下通道复合地基的影响。例如，郑州市南四环至郑州南站城郊铁路郑港九路站 ～ 郑港六路站区间采用盾构法施工，由郑港九路站始发，沿郑州市航空港区郑港四街向北敷设，止于郑港六路站（现已建成）。该工程属于盾构施工近距离下穿大断面公路隧道，由于通道底板与隧道顶部距离较近，施工时容易引起结构开裂甚至地表隆起，盾构的掘进参数也难以控制。经过三维数值计算程序 MIDAS/GTS 对一级风险源的施工过程进行的仿真模拟计算，施工满足通道沉降基本要求。施工过程中通过监控测量、通道内加载反压措施、设备及时检修以及合理控制掘进参数保证了工程的顺利完成。

通过查阅资料并结合工程实例，盾构下穿既有地下通道容易出现的问题主要是：1、通道底板与隧道顶部较近，施工时易引发结构开裂、地面隆起。2、盾构施工后复合基础承载力受到影响导致地面过度沉降。故希望通过此研究在一定程度上解决盾构下穿邻近地下通道造成的影响，提出可行的技术路线或施工方案。

2. 研究的基本内容与方案

一、研究内容

盾构下穿对邻近地下通道的影响因素以及控制方法。

二、研究目标

通过使用三维数值计算程序 MIDAS/GTS 对盾构下穿临近地下通道做出仿真模拟，希望能研究出盾构施工对邻近地下通道的影响规律，同时通过结合已有工程实例提出合理的解决方案

三、研究方法

本课题拟采用MIDAS/GTS，结合已有工程实例，提出优化模型，减小盾构下穿对邻近地下通道复合基础的影响。