随着国内城市化进程的加快,人民生活水平质量快速提高,出行交通方式的不断转换,造成了城市地面交通拥堵的问题。为了改善地面交通压力,许多城市开始发展地下轨道交通方式。类矩形盾构是当前一种较为新颖的盾构,相比传统圆形隧道有诸多优点,地下空间利用率高,减小地面建筑的拆迁量等。盾构法是目前最常用的一种施工方法,但是地下埋藏着各类用途的管线,盾构施工会对地下管线造成一定的扰动,变形、破损甚至劈裂等各种破坏,严重时会威胁人民生命财产安全。基于以上存在的问题,本文主要的研究工作及创新点如下所示。1.本文主要针对类矩形盾构隧道施工对邻近地下管线的影响进行室内缩尺寸模型试验研究,通过改变管隧位置、管线埋深、土体损失率以及采用非连续管线及破损管线进行模型试验研究,分析模型试验中地下管线沉降及弯矩的规律变化。并且对地表及深层土体沉降进行了监测,得出土体在盾构施工中变化的规律。2.模型试验结果表明,类矩形盾构在通过管线测点前,管线沉降及弯矩数值小,变化范围小,当盾构通过管线测点前后,因存在土体损失,管线沉降急剧增大,最大沉降位于隧道轴线正上方,服从高斯分布,呈“V”型,弯矩响应明显,呈“M”型分布,直到盾构完全脱出时,管线沉降及弯矩数值保持稳定。深层土体沉降关于隧道轴线对称分布,随着土层深度增加,土体最大沉降之间差值也伴随着增大。3.对比管隧相对位置、管线埋深、土体损失率这3种影响因素进行分析,管隧斜交工况沉降数值比管隧垂直工况大,负向弯矩响应垂直工况更靠近隧道方向,平行工况所受影响最小;管线埋深越大,沉降及弯矩数值越大,盾构施工对管线影响越大;土体损失率是影响管线变形及土体沉降的一个较大的影响因素,明显影响管线沉降及弯矩响应。4.为了更真实模拟实际工况,本文采用非连续管线及非连续破损管线进行模型试验研究,得出试验结果:非连续管线试验结果相比于连续管线,管线沉降及弯矩数据变化规律没有连续管线明显,数值大小相对来说略小;在非连续管线基础上,采用破损管线进行试验研究,对于管线沉降,非连续破损管线与非连续管线数据相差较小,对弯矩方面,非连续破损管线在负向弯矩响应更加大。图[61]表[5]参[63]