盾构法施工是城市地铁隧道建设的主要方法之一。本文结合兰州市城市轨道交通一号线工程,在分析了实际地铁隧道工程沿线的工程地质条件、不良地质特征和特殊的岩土工程问题等的基础上,运用有限差分软件 FLAC3D,数值模拟地层结构、地下结构和建筑地基及盾构施工过程,研究了地层与地面沉降和穿越既有建筑基础沉降规律,以便合理地预测盾构施工对隧道上覆地层埋设管道、路面结构和实际建筑的影响,为实际工程设计和施工提供相应的控制参数。取得了以下成果:　　1、考虑盾构施工的掌子面平衡压力、注浆压力、等代层厚度和衬砌刚度等参数变化,揭示了它们对地面沉降的影响,提出了盾构施工掌子面平衡压力的合理变化范围,分析了注浆压力对地表沉降的敏感性,揭示了管片刚度对地表沉降的影响小。　　2、考虑兰州市城市轨道交通一号线沿线地层土性参数变化和隧道埋深变化,分析了地层粘聚力、摩擦角、模量和隧道埋深变化对地表沉降和沉降槽宽度的影响。表明摩擦角、地层模量和隧道埋深对地表沉降槽的形态影响比较大。　　3、针对卵石和砂岩地层,分析了盾构分别穿越卵石土层和砂岩层后地表沉降的变化,表明卵石土层的沉降槽宽度系数大于砂岩层的沉降槽宽度系数。　　4、考虑既有建筑不同基础形式、刚度、荷载和基础与盾构隧道的相对关系,分析了盾构穿越既有建筑物基础时引起建筑浅基础沉降的规律,以及穿越桩基础的沉降变形。表明随着基础刚度的增大,其沉降逐渐减小,并且弯曲的曲率也明显减小;基础的刚度对基础的最大沉降影响较小,而对基础沉降的曲率影响较大;基础荷载对基础的最大沉降影响较大,而对基础的曲率影响很小。当隧道从基础正下方穿过时基础变形主要以弯曲变形为主,当隧道从基础边缘穿过时基础的变形主要以倾斜为主。对于桩基础,当盾构隧道从桩端下伏地层穿过时会产生较大的沉降。