近年来,随着我国城市地铁建设的快速发展,地铁建设规模已跨入到史无前例的发展时期。地铁隧道在建设过程中经常会受到周围复杂多变环境的影响并且难免需要下穿地下既有管线、房屋建筑等多见的环境设施,这就要求在地铁隧道建设过程中,不仅要确保隧道工程本身的安全达标,还要保证下穿的其他环境设施的安全和使用功能。本论文针对地铁隧道工程施工特点,结合某地铁盾构隧道下穿建筑物工程实例,深入研究施工影响机理,并采用数值模拟、现场监测的方法,对施工引发的地表沉降、隧道围岩和建筑物的变形规律进行分析,采用云证据理论对施工过程中建筑物及围岩的风险进行评价,以期降低盾构施工对地表、隧道围岩及下穿建筑物的影响程度。主要研究内容包括以下几个方面:(1)针对大连地铁盾构隧道下穿建筑物区间段的特点,对土仓压力、掘进速率等施工参数进行了设定,并对施工过程中的壁后注浆、盾构姿态及建筑物破坏模式进行了机理分析,总结了盾构隧道下穿建筑物的施工影响规律,为后面的研究奠定了理论基础。(2)通过对盾构隧道下穿建筑物工程的模拟分析,重点研究了隧道围岩、地表及建筑物的变形,并验证了机理分析中施工参数的合理性,得出地表、隧道围岩及建筑物的稳定性与盾构隧道施工参数的选取密切相关,需要加强对施工参数的控制优化及实际监测。(3)通过现场实际监测,重点分析盾构下穿过程对建筑物及地表的变形影响,总结盾构施工不同阶段的影响规律,将实际监测结果与数值模拟结果进行对比,拟合结果误差不足10%,说明采用数值模拟的方法能够较为准确地预估盾构隧道下穿建筑物时地表及建筑物的变形规律,可以为施工阶段的风险评价提供必要的参考。(4)基于对施工影响机理、数值模拟及实际监测结果的分析,提出了基于云模型和D-S证据理论的风险评价方法,构造出了风险评价模型,分别对下穿建筑物及隧道围岩的稳定性进行风险评价,评价结果表明:建筑物倾斜及裂缝和不合理的施工参数是影响建筑物和隧道围岩稳定性的高等级风险因素,通过分析其影响规律,提出了控制措施,为确保盾构隧道下穿建筑物区间段建筑物及隧道围岩的安全提供了技术支持。