文献综述（或调研报告）：
在小净距隧道的施工过程中，左右洞的开挖和中间岩体的相互影响显著，且面临着浅埋、断面大、扁平率低、围岩稳定性差等各种问题。由于围岩及中夹岩体的受力都十分复杂，仍然存在诸多问题需要进行解决。
在数值模拟分析中，重要是确定围岩的初始应力场。一般情况下，不能完全模拟地层中的初始应力状态，只能采用简化的计算方法。由于隧道是纵向比较长且横向断面比较小的地下结构物，因此，在计算分析中，常简化成平面应变问题。但无论是深埋隧道还是浅埋隧道，都属于半无限空间或平面问题。从半无限理论上讲，隧道的开挖施工仅对其开挖洞室周围地层有影响，随着离隧道的距离不断增大，其影响越来越小。
导致盾构掘进模拟复杂性的主要因素是：（a）开挖室中的总和流体渣压力；（b）刀盘过切；（c）圆锥形或伸缩形的防护罩；（d）环形间隙无效；（e）尾部空隙处的注浆压力及其逐渐固结；（f）节段衬砌的结构系统（径向和纵向接头）。有人采用不同的假设和简化方法，提出了几种数值模拟盾构隧道的方法。Kasper and Meschke (2006)开发了用于盾构隧道掘进的3D数值模型，并研究了各种参数（面压力，灌浆压力等）的影响。在该模型中，水泥浆和面压力模拟为相应地面上的规定压力，面压力根据泥土的堆积密度随海拔呈线性变化。Nagel and Meschke (2011)研究了转向间隙对地面沉降的影响。通过表面到表面接触算法模拟了周围地面与盾构之间的相互作用，同时采用了三相模型来考虑部分饱和土壤中的流体和气体流动。
在隧道中，通常的做法是相对于包括隧道轴的垂直平面使用对称性，从而仅对一半区域进行建模。在当前情况下，由于分段衬砌中存在接头，因此不使用这种对称性。建模域是由8节点，六面体，全积分实体元素组成的正交棱镜。机械化隧道包括重复的开挖步骤，每个步骤都包含几个连续的动作（子步骤），必须在数值分析中对其进行适当建模。机器的防护罩，切割头和隔板使用4节点四边形壳单元建模，而开挖室和EPB设备则使用8节点六面体固体单元建模；它们的主要功能是模拟TBM的重量和刚度，这些重量和刚度会影响隧道倒立面的提升，尤其是在浅埋隧道中。开挖室的固体元件与开挖面的固体元件具有不同的节点。除了直接控制工作面压力外，还可以调节挖掘室内元件的单位重量，以模拟机器的封闭或开放式挖掘模式。
与传统的现浇混凝土衬砌相比，分段衬砌的接缝高度高. 分段衬砌接头为：（a）沿单个环之间的隧道周边的环形接头，和（b）沿特定环的分段之间的隧道轴线的纵向接头. 分段衬里的刚度取决于：（a）每个环中分段的数量；（b）联合概况；（c）每个环段之间的压缩；（d）环的几何形状的质量；（e）相邻环之间的相互作用。
在标准的TBM操作中，水泥浆在护罩的后端注入，以填充环形间隙，即分段衬砌的拱顶与周围地面之间的间隙。在提出的模型中，通过在环形间隙中填充灌浆来建模尾部灌浆，这些灌浆元素是8节点六面体实体规定的初始内部压力均等（等于灌浆压力，整个衬里均等）。随着灌浆随时间凝结并且其模量E增加，初始内部压力随距离而减小。由于灌浆的逐渐硬化，模型计算了灌浆压力随着距尾罩距离的逐渐减小。灌浆行为具有泊松比m = 0.2导致体积可压缩性（体模量）约为模量E的一半。通常，假设平均TBM前进速度为18 m /天，以调整护罩后面的灌浆元素的模量E。由于有限元模型中不包括几何非线性，因此灌浆单元的刚度是使用尾部间隙的初始厚度以未变形的构型来计算的，即，当周围地面向地面收敛时，忽略间隙的闭合。分段衬里。
提出的数值模型还用于计算由于EPB隧穿而引起的地表沉降，重点在于预测沉降槽在纵向和横向上的形状以及地面沉降随深度的分布。预测的纵向和横向沉降曲线。
相邻节段之间存在纵向接头，以形成完整的衬圈。由于隧道衬砌通常承受几乎纯净的压力，因此接头大多在压力下工作。当压缩率较低时（例如在浅隧道中），旋转接头的刚度也较低，因为它很大程度上取决于压缩率。旋转接头的刚度还取决于接触区域的长度，分段宽度，混凝土的机械性能，以及弯曲的力矩。存在许多计算纵向接头旋转刚度的方法。
与2D数值模型和某些简化的3D模型相比，基于FE代码Simulia ABAQUS的盾构EPB隧道3D有限元模型的数值模型通过捕获控制关键隧道特征（例如地面变形和衬砌中的内力），提供了与2D数值模型和某些简化的3D模型相比更加真实模拟。表现为：
