城市化发展过程中,地面交通和建筑愈发拥挤,而可供利用的地面空间越来越有限,地下空间利用成为城市建设的新热点。地铁、地下综合交通枢纽、过街通道、给排水管网、综合管廊等基础设施的建设,均产生了对城市地下隧道的极大需求。目前,盾构与顶管技术的发展已经较为完善,安全性、经济性表现均远优于传统明挖法、钻爆法。与盾构法相比,顶管法结构预制化程度更高、操作相对更简单,但管节与土体全程相对滑移,产生的摩擦力持续作用于地层,兼之地下施工条件复杂多变,导致顶管顶进时周边地层所受扰动较为明显,尤其是顶管埋深较小时,对附近的既有建/构筑物影响不可忽视。为此,针对国内地铁两种常见浅埋顶管工程背景,分析浅埋顶管施工时引起地层扰动的规律,论文主要内容如下:（1）阐述顶管施工时地层受扰动范围区域划分及各分区扰动机理,依据地层扰动的主要来源,即顶管正面附加力、管土摩擦力和地层损失,分析浅埋顶管施工过程中的结构所受主要荷载,进而归纳矩形顶管与土体、泥浆的五种典型接触模式及对应的摩擦力计算方法。（2）建立以理想姿态掘进的浅埋大断面矩形顶管施工三维有限元静力分析模型,分析正常顶进下,不同顶进阶段的地层应力分布、地表和深层土体各向位移的变化规律。（3）在正常顶进模型的基础上,选取不同的顶管埋深-宽度比、管节-土体-泥浆接触模式、管土摩擦力、掌子面支护压力和同步注浆压力,分析各参数大小变化时顶管施工引起的地层位移。（4）建立不良掘进姿态下的浅埋大断面矩形顶管施工三维有限元静力分析模型,通过减小掌子面左侧支护压力,对顶管前段施加水平向左、竖直向下、逆时针扭转的强制位移,分析掌子面偏压、顶管水平及竖向偏离轴线、机头扭转等不良姿态下顶管施工引起的地层位移分布及变化规律。（5）建立含刀盘的浅埋圆形顶管三维有限元动力分析模型,引入土体剪切失效准则,对刀盘转动掘削土体过程进行复杂动力接触分析,探究刀盘掘削作用下的地层扰动规律,并将结果与传统的杀死单元模拟开挖方法进行比较。