摘要：进入二十一世纪,各大中城市扩张迅猛,城市化进程给百姓的生活带来了便利和舒适,轨道交通作为城市扩张的重要支撑,得到了各级建设部门的重视。以北上广等一线城市为首,开始了大规模的城市轨道交通建设。地铁施工必然会带来周围环境的扰动,地层的变形会导致地表建(构)筑物的差异沉降、开裂以及地下管线的破裂等不良影响。隧道施工不时会遭遇地层缺陷,其随机性和不可预见性会给施工带来不可预计的后果。并且由于不当的施工措施,经常会导致工程事故甚至人员的伤亡。因此,地层缺陷影响下浅埋暗挖隧道施工引起的地层变形以及控制技术就成为了当今大规模城市轨道交通建设过程中亟待解决的一项重要课题。本文以北京、长春等城市为例,通过地层缺陷类型调研,数值模拟,室内相似试验,雷达地质预报和现场监测等研究手段,以空洞作为地层缺陷的典型工况,对其影响下城市隧道施工引起的地层变形、破坏以及控制手段进行研究。得出了以下主要研究成果：(1)通过地铁施工事故以及施工中揭示的不良地质体调研,总结了地铁施工经常遭遇的不良地质体类型,在此基础上提出了地层缺陷概念并对其分类；(2)通过相似试验,对有无空洞工况下地层变形以及应力进行了监测和分析,得出了两种工况下不同的破坏形式；(3)通过数值模拟,基于莫尔-库伦屈服准则,在平面上对分布于隧道不同位置的空洞对隧道开挖带来的影响进行了地层变形以及破坏两方面的分析,得到了地层变形和破坏模式方面的部分规律；(4)结合地质雷达超前探测,现场监测以及注浆等工作,对于地层缺陷的控制方面进行了研究和分析。说明了雷达探测和地层注浆等缺陷控制手段的实用性及良好效果。