地铁隧道一般穿过建筑密集的市区,不可避免地会对建筑物的桩基础产生影响。目前,地铁隧道开挖对桩基的影响已引起了关注,但已有的研究均不考虑桩施工引起的桩土接触面应力历史的作用。因此,本文针对这一问题开展研究。本文基于Mindlin解,并引入了亚塑性桩土界面,利用Matlab开发了桩土相互作用及荷载传递的简化算法。采用已有的离心机试验桩荷载-位移曲线,验证了简化算法的正确性。进一步引入基坑开挖、预制桩施工对桩体侧摩阻力分布的影响,最后基于隧道开挖位移场的Loganathan-Poulos解,研究了考虑桩土接触面应力历史的工程桩,在隧道开挖条件下的荷载传递与沉降特性。研究了有基坑开挖影响的抗压和抗拔灌注桩,在侧穿隧道和下穿隧道施工时,桩的荷载传递和沉降变形的规律;同时分析总结了考虑压桩影响的预制桩,在侧穿隧道和下穿隧道施工时,桩的荷载传递和沉降变形的规律。此外,对桩长、隧道埋深、接触面类型等因素进行了参数分析。对于抗压灌注桩,有基坑开挖影响下隧道开挖在桩身上部引起的侧摩阻力增量几乎为零,隧道开挖引起的桩身沉降明显大于无基坑开挖的情况。随着桩长的增加和隧道的埋深增加,侧穿隧道引起的桩顶沉降先增大后减小,下穿隧道引起的桩顶沉降逐渐减小。采用亚塑性桩土接触面相比于双曲线桩土接触面,侧穿和下穿隧道引起的桩身位移要大。对于抗拔灌注桩,隧道开挖引起的桩身沉降与无基坑开挖的情况接近甚至偏小,随着桩长的增加和隧道的埋深增加,侧穿隧道引起的桩顶沉降先增大后减小,下穿隧道引起的桩顶沉降逐渐减小。采用双曲线桩土接触面时,有基坑开挖影响时隧道开挖引起的桩身位移要大于无基坑开挖的情况,这与采用亚塑性理桩土接触面时相反。对于抗压预制桩,隧道开挖引起的侧摩阻力和桩顶沉降均大于无压桩历史影响的情况,随着桩长的增加和隧道的埋深增加,侧穿隧道和下穿隧道引起的桩顶沉降逐渐减小。采用亚塑性桩土接触面时,有压桩历史影响时隧道开挖引起的桩身位移大于无压桩历史影响的情况,采用双曲线桩土接触面时,有压桩历史影响时隧道开挖引起的桩身位移与无压桩历史影响时相比,两者接近。