地铁隧道局部渗漏引发的地面长期沉降会对周边建筑物及地下管线等产生不利影响,有必要定量分析影响隧道渗漏产生的长期地面沉降的各种因素。本文采用有限元方法模拟了隧道渗漏引起的长期地面沉降,分析了相关因素的影响规律,采用格子玻尔兹曼方法对地下构筑物渗流阻挡效应进行了细观尺度模拟,最后对构筑物挡水效应下隧道长期沉降进行了模拟分析,得到以下结论:(1)随着土体弹性模量的增大,隧道渗漏引起的长期地面沉降量减小;初始地下水位越高,长期地面沉降量越大;随着隧道衬砌与周边土体相对渗透系数的增大,长期地面沉降量随之增大。(2)在地下构筑物迎水面与土体界面处,构筑物迎水面区域流速减小,底端区域流速增大;构筑物迎水面区域和底端孔隙水压力增大;在构筑物背水面与土体界面处,构筑物背水面区域流速减小,底端流速增大;构筑物背水面区域和底端孔隙水压力减小;在构筑物底端与土体界面处,构筑物底端流速增大,孔隙水压力增大。(3)隧道单侧存在地下构筑物时,随着构筑物入土深度的增大,地面沉降逐渐减小;在构筑物无隧道一侧,构筑物附近的地面沉降稳定时间比远离构筑物处长。随着构筑物距隧道中心水平距离的增大,地面沉降逐渐增大,地下构筑物的隧道侧地面沉降稳定时间变长。(4)隧道两侧存在地下构筑物时,随着构筑物入土深度的增大,地面沉降逐渐减小,地面沉降稳定时间随之变短,两侧均有构筑物和单侧有构筑物的地面最大沉降量的沉降差也随之增大。随着构筑物距隧道中心水平距离的增大,地面沉降逐渐增大,构筑物的隧道侧地面沉降稳定时间相对变长,构筑物的无隧道侧地面沉降稳定时间相对变短。