摘要：盾构在掘进的过程中,必须确保开挖面前方土体的稳定。当盾构机作用的支护压力不足时,开挖面前方的土体会向盾构机侧移动,进而导致过大的地表凹陷,土体破坏形式为主动破坏。本文基于极限分析上限定理,对盾构隧道开挖面的主动破坏形式及其支护压力进行了研究。1.构建了盾构隧道开挖面双对数螺旋线主动破坏模式。将盾构作用在隧道开挖面上的作用力视为均布荷载,基于极限分析上限定理,推导了支护压力的上限解,编制Fortran程序求得了支护压力的最优解,分析了各参数对支护压力最优上限解及优化后破坏模式形状的影响。2.基于空间离散技术构建的盾构隧道开挖面主动破坏模式,进一步研究土体材料的内摩擦角和粘聚力在空间上变化的开挖面稳定性问题,通过结果对比,证明了离散法的有效性,并讨论了粘聚力的各向异性、非均匀性及内摩擦角的非均匀性对支护压力最优上限解及破坏机构形状的影响。3.依托某市的地铁工程实例,采用有限差分软件FLAC3D进行分析,并与前文的理论结果进行比较,证明了理论方法的正确性。