随着我国经济快速发展和城市化进程的不断加速,城市地下空间开发利用越来越受到人们的广泛关注。其中,城市地下立交是近年来出现的地下空间开发利用形式之一。城市地下立交交叉段常常结构复杂、净距小、开挖宽度和高度大、空间关系复杂,其施工过程势必引起围岩的多次应力重分布以及隧道结构自身的受力状态发生改变,关注施工过程中隧道的稳定性,研究其力学行为的变化规律以及对周围环境的影响是非常有意义的。本文以规划中的重庆朝天门两江隧道地下立交工程为依托,重点对地下互通式立交隧道交叉段的施工力学效应进行物理模型研究,模拟现场开挖,研究地下立交交叉段的施工动态力学效应,并与数值分析结果进行对比分析,得到以下主要结论:①以规划中的重庆朝天门两江隧道地下立交工程为依托,确定拟分析的地下互通式立交隧道交叉段的力学参数及施工方案,配制满足相似理论要求的相似材料,采用公路隧道与围岩综合实验系统对地下立交交叉段施工进行动态相似模拟试验研究,得出交叉段的隧道施工力学效应。②通过物理模型试验,分析其代表性断面处后行洞开挖对先行洞和后行洞周边围岩应力场与位移场分布、先行洞已建支护内力分布以及中夹岩应力场的影响,得出围岩的应力场与位移场及支护内力分布在动态施工过程中的变化规律。③运用数值分析的方法,分析与模型试验相对应的代表性断面处后行洞开挖对先行洞和后行洞周边围岩应力场与位移场分布、先行洞已建支护内力分布以及中夹岩应力场的影响,并与模型试验的结果进行相互对比验证,为实际工程的设计与施工提供参考。④运用数值分析的方法,分析净距不同的多个断面中围岩的应力场、位移场以及已建支护中内力分布在交叉段施工全过程中的变化规律,得出地下立交交叉段中净距变化对隧道施工力学效应的影响。