随着我国经济的不断发展以及物流快递行业的兴起,许多大城市的交通运输系统面临着前所未有的挑战。为缓解日益严重的城市交通压力,近年来很多城市将目光对向地下隧道结构。经过多年的发展,如今的地铁已经成为很多人外出的首选交通工具;同时研究地下隧道结构对场地的地震影响已成为国内外的重要课题,并将对地下工程建设提供有益的参考意义。本文利用有限元方法,分别研究了以下问题:(1)建立了含单隧道的均匀土和层状土三维立体模型,通过选取圆形、矩形和马蹄形三种隧道截面以及设置不同地下水位来研究隧道截面和地下水对场地的地震反应影响。研究表明,不同的土质条件下,隧道截面对场地地震反应影响不同;随着地下水埋深的增大,地表的地震反应剧烈,且层状土场地的地震放大作用普遍大于均匀土的地震情况。(2)通过在均匀土和层状土场地中分别设置间距不同的平行双隧道,并考虑在不同地下水位时场地的地震反应情况,分析研究隧道间距对场地的加速度和位移影响以及地下水埋深对隧道衬砌应力的影响规律。分析表明:隧道间距大小对地面的地震反应不是单纯的增大或缩小作用,而是与地质条件有密切的关系;同时隧道衬砌在地震反应中也受到地下水的影响,最大应力位置因场地液化而变化明显。(3)通过分别建立单隧道和双隧道有限元模型,考虑不同地震波幅值输入情况下,孔隙水压力受到隧道结构的影响情况。分析表明:单隧道对近处孔隙水压力的放大作用较大;而双隧道情况下,隧道之间的孔隙水压力峰值要略大于隧道外侧的情况。