地铁是一种快捷方便的绿色交通工具,能很好地解决城市发展中的交通难题,促进城市合理化布局。近年来,国内地铁建设发展迅速,地铁施工引起地表变形会对周围环境产生不利影响,因此,研究地铁建设中的地表变形问题、并探讨合适的施工方法和控制措施显得尤为重要。本文以西安地铁四号线某段隧道为工程背景,采用数值模拟结合现场监控量测,研究地表变形的影响因素。本文研究内容主要体现在以下几个方面:第一,分析了隧道开挖引起地层变形的机理,总结了地表横向变形规律和纵向变形规律以及相关的沉降控制措施。第二,采用ANSYS软件对隧道开挖的施工过程进行数值模拟,计算分析了地表变形的影响因素。模拟结果表明:采用台阶法施工时地表最大沉降值达到了48.37mm,CRD法施工时为30.88mm,CRD法施工引起的地表沉降最小,最大沉降值是台阶法的63.8%,沉降控制效果最好。采用CRD法施工结束后的地表横向沉降变化速率逐渐变缓,影响范围也减小,其次是上下台阶法。对于单线隧道施工时,地表沉降值主要集在距中心11.25m大约1.25倍洞径范围内。从开挖的过程来看,未开挖至监测面前地表沉降值约占总沉降量的46.6%,监测面开挖占16%,之后开挖过程沉降量占37.4%。第三,分析了现场监测数据,得到以下结论:在沉降急剧变化阶段,最大沉降速率可达到1.5mm/d;当掌子面达到监测断面时,地层变形已达到稳定变形时的50%左右;单线隧道开挖引起的地表沉降最大值为19.1mm,地表沉降槽宽度为9.3m~8.8m。