在区域土层变形和局部土层变形的影响下,地铁产生了严重的不均匀变形。本文以上海地铁纵向变形数据、区域土层变形数据和70个基坑附近地铁数据为基础,首先分析地铁变形特征和趋势,然后研究区域土层变形对地铁变形的影响,接着探索基坑引起局部土层变形对地铁变形的影响,最后结合绝对沉降、变形速率、曲率半径和相对弯曲4个指标,使用风险程度值和风险等级评估模型对地铁变形安全风险进行评估。本文主要的内容和结论如下:(1)通过对地铁变形数据进行分析,阐明了地铁不同时间和空间的变形特征和趋势。结果表明:地铁在不同的区域有不同的变形特征,主要受到区域土层变形和局部土层变形的影响。在2008年12月之前,地铁以沉降为主,沉降速率逐渐减小;之后,地铁以隆起为主,隆起速率先增大后减小。(2)基于地铁和区域土层变形数据,阐明了地铁沉降、隆起和不同区域地铁变形差异的原因。结果表明:地铁变形主要受到地铁下部土层的影响。地铁下部的第一、二、三和五承压含水层呈现弹性变形,第四承压含水层呈现弹塑性、塑形变形。弱透水层主要呈现压缩变形,局部区域出现膨胀变形。地铁沉降的原因是以第四承压含水层为主的压缩土层的压缩量大于膨胀量。地铁隆起的原因是第一、第二、第三和第五承压含水层的膨胀量增大,第四承压含水层和弱透水层的压缩量减少,甚至部分区域出现膨胀变形。不同区域地铁变形量差异较大的主要原因是第四承压含水层变形量的不同。(3)结合70个基坑附近地铁变形的数据,揭示了基坑引起局部土层变形对地铁的影响。结果表明:当地铁在基坑附近上部时,基坑使地铁发生沉降和朝向基坑的水平位移,地铁最大沉降量、水平位移和基坑与地铁横向距离、纵向距离呈现递减的关系。当地铁在基坑开挖面附近下部时,基坑使地铁发生朝向基坑的水平位移,竖向发生沉降或者隆起,地铁最大隆起量和横向距离、纵向距离呈现递减的关系,最大沉降量和水平位移都随着横向距离的增大先增大后减小。当地铁位于基坑正下方时,基坑使地铁隆起。当基坑与地铁共墙时,基坑使共墙地铁发生隆起和朝向基坑的水平位移。(4)提出了绝对沉降、相对弯曲、曲率半径和变形速率4个评估指标,建立了风险程度值和风险等级2种评估模型。结果表明:地铁竖向变形越大、不均匀变形越严重、变形速率越大的区域,地铁变形安全风险越大;反之,变形安全风险越小。两种评估模型都能反映区域土层变形和局部土层变形对地铁变形安全的影响,评估结果较为合理。