根据沈阳地铁一号线的现场监测数据,研究沈阳地区盾构施工对地表沉降影响的规律。建立盾构施工流固耦合三维有限元模型,对地表纵向沉降,横向沉降以及孔隙水压力等做了分析。考虑地下水的渗流作用对地面沉降的影响,对单隧道,双隧道两种情况进行了数值计算。对卡尔曼滤波原理进行分析,总结和推导出自适应卡尔曼滤波的估计方程,并给出自适应卡尔曼滤波的计算步骤。用Matlab软件编制自使用卡尔曼滤波数据处理程序,对自适应Kalman滤波数据处理结果进行验证。根据卡尔曼滤波的特点建立自适应卡尔曼滤波模型,对现场监测数据进行分析。运用软件模拟地铁盾构施工工程的可行性,对地铁盾构施工对地表沉降的影响的的程度进行了分析。基于Peck公式对实测数据进行回归分析并拟合出地表实测沉降曲线,得到地表最大沉降量Smax、和地表沉降槽宽度系数i是Peck公式的两个未知参数参考值。结果表明有限元法和卡尔曼滤波预测法都能适用盾构隧道的横向地表沉降,位移变化趋势基本一致,卡尔曼滤波可较好地用来处理动态变形监测数据,并具有较高的预测精度。