目前,我国城市地下轨道建设主要采用盾构法施工,其方便快捷,具有很好的安全性和广泛的适用性,已经大量的运用到地下隧道施工过程中。虽然对于盾构施工技术的运用已经越来越成熟,但是,盾构隧道开挖时造成的地表沉降以及周围建筑物的变形依然是我们必须要面对的问题。过大的地面沉降和建筑物桩基变形会严重影响建筑物的使用寿命,同时也给盾构隧道施工带来安全隐患。因此,怎样最大限度的降低盾构隧道开挖时造成的土体扰动作用,使其对地面和邻近建筑的影响降至最小,是工程中需要不断深入研究的重要问题。本文以合肥地铁二号线区间隧道穿越五里墩立交桥实际工程为研究背景,参考了相关现场的地质勘探报告及立交桥桥墩加固方案,利用有限元软件GTSMIDAS/对盾构隧道侧穿桥梁的施工全过程进行了数值模拟,同时对比实测数据,对下穿五里墩立交桥地表沉降控制因素进行了分析研究。具体研究内容有以下几个方面:(1)依据相关公路桥涵规范以及五里墩立交桥桥墩加固方案,分别以承载能力极限值和最大裂缝宽度限值为控制标准,利用相关电算软件,对桥梁上部结构进行验算,进而提出墩台沉降5mm控制值。(2)根据区间盾构隧道穿越立交桥的施工进展,采用了一套符合实际的监测方案,归纳总结了近1个月的现场监测数据,通过对现场监测数据进行分析,得到了施工过程中地表横纵方向的沉降规律,并与验算桥梁上部结构而得出的5mm沉降控制值进行对比分析,验证桥梁上部结构验算是合理的。(3)利用有限元软件GTSMIDAS/对整个施工过程进行数值模拟,研究了盾构隧道开挖过程中地层和邻近桥梁基础的变形规律,同时对桥梁上部结构逐级加荷载,分析墩台沉降在达到控制值的情况下,不同注浆压力和不同土仓压力对沉降的影响,并提出优化的参数范围。