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国内外在地下水对隧道及衬砌结构的影响方面做了深入的研究，并取得了很多的成果，为工程建设节省了大量的资金，提高了工程的质量和施工的进度。但是目前随着城市地铁隧道开挖深度的不断加大，在控制地下水的开采量，引起地下水位大幅上升的条件下，研究土质隧道中微承压水、承压水对隧道及衬砌结构的影响还相对比较少。本文以北京地铁6号线东四至朝阳门区间隧道为背景，在综合考虑隧道施工诸多因素影响的基础上，根据东四至朝阳门实际的工程地质水文地质情况，建立简化隧道开挖的三维模型和二维模型，利用有限差分软件FLAC3D和有限元软件Geo-Studio软件进行渗流场和应力场相互耦合的数值计算，对北京市微承压水、承压水中的隧道开挖引起的地表沉降、隧道外水压力的计算、隧道断面的选型以及地下水对衬砌结构的影响等方面进行了理论的研究和系统的分析，得出以下结论：
1.本文通过对马卡斯特公式进行推广，得出马卡斯特公式在城市地铁开挖中预测隧道涌水量是可行的，能满足工程的要求；
2.不降水条件和渗流条件下引起的地表沉降值基本相当，但是渗流条件下引起的地表沉降，其沉降槽宽度明显加大，沉降槽内曲线变得相对平缓；
3.在考虑渗流条件时，圆形隧道较其他隧道断面形式有利，选择的次序依次是圆形隧道——纵向椭圆形隧道——横向椭圆形隧道。
4.承压水或微承压水中开挖的土质隧道，在一定时间内，隧道衬砌的外水压力高于正常水平的静水压力。