在城市地铁工程的修建中，盾构法隧道施工技术以其独有的智能化、安全、快捷等特点与优势，越来越得到广泛的推广和应用。虽然盾构法取得了斐然成绩，但此法施工不可避免地引起地表沉降，地表沉降过大时，会影响到盾构隧道的安全施工和地表建筑物的正常使用。本文以广州地铁三号线客村站～大塘站区间隧道盾构工程为背景，对土压平衡盾构施工引起的地表沉降进行了研究。首先利用现场地表沉降的监控量测数据进行地表沉降的曲线拟合，然后利用大型有限元通用软件ANSYS对施工过程进行了三维有限元动态施工模拟，分别得出了拟合沉降曲线和计算沉降曲线，结合现场地质条件、设计情况及施工参数等分析了隧道盾构法施工引起的地表沉降的一般规律和影响地表沉降量值大小的因素。并通过比较，验证了数值模拟结果的可信性和数值模拟预测地表沉降的可行性。对地表沉降监测结果的数据处理说明，拟合曲线能反映出测试数据的一般趋势，并且误差波动较小，可用来分析土压平衡盾构施工引起的地表沉降。而本文采用有限元法得到的结果与实测结果基本吻合，这说明，只要建立合理的计算模型，选用合理的计算参数，有限元法不失为一种研究隧道盾构施工力学过程的有效工具，而且较实测和模型试验方法更为方便、灵活和经济。最后结合实际施工参数，提出了控制地表沉降的有效施工措施。