摘要:为探究砂卵石地层中管片的受力特性及其影响因素,基于某地铁隧道工程,通过FLAC3D软件进行数值模拟,并结合现场施工监测数据,对盾构开挖过程中地表位移、地层变形及管片应力变化进行了系统分析,研究了不同水头高度对隧道结构和周边地层的影响规律。结果表明,考虑流-固耦合效应较未考虑时,地表最终沉降量增加了49%,管片拱顶沉降量增加了61.3%,周边收敛量增加了51.45%,管片最大应力增大约37%,与现场监测数据对比,考虑耦合效应的数值模拟结果更接近实际工程;水头高程与管片拱顶沉降及周边收敛呈正相关,与拱底隆起呈负相关;管片弯矩与水头高程呈正相关,最大正弯矩出现在拱腰处;管片轴力分布呈对称性,各部位轴力拱腰>拱肩>拱脚>拱顶>拱底。盾构隧道穿越富水卵石地层时,流-固耦合作用对地层变形和隧道结构受力具有显著影响。