随着城市建设的快速发展,城市地表上面的交通基础设施已经难以满足日益增长的城市人口和社会经济发展的需求,地下工程的建设已经成为大城市基础设施建设的重点,而地铁是地下工程中的重要项目。地铁的施工方法很多,其中盾构施工方法因有机械化程度高、安全可靠等优点而被广泛的应用于城市建设当中。然而盾构法施工会造成其上方土体变形,从而使已开挖基坑产生破坏,因此针对盾构掘进对上部既有基坑的影响开展研究具有重要意义。本文以青岛红岛高新区青岛地铁8号线市民健身中心站～观涛站区间盾构施工段为工程背景,通过查阅相关技术资料,深入了解和研究盾构掘进理论,并采用有限差分软件FLAC3D对基坑的开挖和盾构掘进过程进行了建模分析。主要工作包括:(1)总结和归纳现有盾构掘进造成地表沉降以及造成建筑物和构筑物的变形的研究成果。对盾构施工引起土体变化,进而引起地表沉降和上部基坑变形的理论进行阐述,分析总结由于盾构施工导致地表沉降和基坑变形的控制要素。(2)根据青岛地铁8号线市民健身中心站～观涛站区间实际工程地质资料,通过有限差分软件FLAC3D进行盾构掘进模拟分析,并将模拟结果与Peck理论公式和实测数据拟合计算结果进行对比,验证了有限差分分析的可行性。(3)通过FLAC3D进行基坑开挖模拟和盾构下穿既有基坑的模拟分析,研究盾构下穿基坑后基坑周围土体和基坑支护结构的受力和变形情况,以及不同的盾构下穿深度、盾尾注浆压力以及土仓压力对基坑连续墙沉降造成的影响。研究表明,盾构下穿基坑时,靠近隧道一侧的连续墙体顶部监测点发生较大的沉降,远离隧道一侧的连续墙体监测点出现一定幅度的隆起。基坑四角监测点的水平位移量较大在监测断面相同的情况下,靠近隧道一侧的连续墙体测点水平位移略小于远离隧道一侧的连续墙体监测点的水平位移。在一定范围内,基坑连续墙的沉降量随着盾构形心与地表之间竖向距离的增大而减小。盾尾注浆对连续墙沉降的影响较为明显,连续墙顶部最大沉降量随着盾尾注浆压力的减小而明显增大。(4)结合理论分析和数值模拟结果,从盾构掘进参数和基坑加固等方面研究总结盾构开挖引起基坑破坏的监测和控制措施,并对坑底注浆加固的效果进行模拟分析,证明了坑底注浆加固对基坑的沉降量和水平位移量都有明显的减小作用,可为今后类似的工程提供参考和技术依据。