盾构在软土地层中穿越对变形极为敏感的建筑物,如严重倾斜的危旧房屋,施工不当很可能会对建筑物造成破坏性的影响,施工风险较大。本文结合上海地铁建设的工程实例,采用理论计算、实测分析两种方法,对盾构近距离穿越危房的地层位移场和房屋沉降的特性及其影响因素、房屋安全分析方法进行了分析研究,并对盾构在高灵敏度软土地层中近距离穿越危房的微扰动控制方法进行了总结。(1)采用三维有限元数值模拟方法,分析了在正面压力和地层损失作用下地层位移场和房屋沉降的特性,以及盾构掘进过程中动态位移场的变化规律,并对影响位移场的相关因素进行了分析研究。通过修正Peck公式来近似地描述了存在房屋时的地表沉降分布。(2)根据房屋基础沉降的分析结果,对砌体结构房屋的安全性进行了分析,包括整体倾斜与不均匀沉降对纵横墙的影响。针对差异沉降对砌体结构墙体的影响,本文把墙体不均匀沉降简化为四种模式,分析了四种沉降模式下墙体裂缝随差异沉降增长的变化过程。最后,根据地层位移场与房屋安全分析结果提出了地层损失的控制目标。(3)结合理论计算结果,对盾构穿越危房的微扰动控制方法进行了分析总结。(4)对工程实例的实测数据进行了分析。综合地表沉降、地层扰动、房屋沉降和施工参数的实测数据分析结果,着重总结了地层位移场和房屋沉降的变化规律以及施工参数控制方法,验证了理论计算与微扰动控制的正确性。本文的研究结果表明,盾构穿越危房的地层位移场、房屋沉降以及施工参数控制具有较强的特殊性,地层和房屋的变形对施工参数的反应均较为敏感。因此,在高灵敏度软土地层中穿越危房时,盾构各施工参数的设定及其匹配必须进行精细化的控制,实现微扰动施工。