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采用扩展有限元的方法，以3环管片结构为研究对象，探讨盾构隧道管片结构在外荷载作用下的破坏机理。研究结果表明：①盾构隧道管片在偏压位置发生外侧混凝土压溃破坏。随着偏压范围的扩大，结构破坏的范围扩大。②衬砌结构背后存在空洞，容易造成管片结构部分约束缺失。随着衬砌结构空洞范围的扩大，管片的破坏形式由内侧压溃破坏结合外侧拉裂破坏转变为以外侧拉裂破坏为主。③开裂管片的极限承载力比完整管片的少了40％，对结构变形产生了很大的影响。