轨道交通作为大中型城市的重要公共交通形式正日益普及,而地铁隧道结构的安全性是保障地铁正常运营的基本前提。目前,随着紧邻地铁基坑开挖工程的日渐增加,对于基坑开挖影响下隧道结构响应的控制和评估问题正愈显重要。一方面,紧邻地铁隧道的基坑工程,需要在设计阶段优化确定基坑开挖对紧邻隧道影响相对较小的开挖方案;另一方面,由于盾构隧道结构响应的复杂性,紧邻隧道的实际响应需要结合精细化的现场监测和数据呈现平台来全面呈现,以更方便地发现问题,为决策者完善解决方案提供更有效支持。因此,本文主要围绕基坑开挖引起的邻近盾构隧道微扰动及其控制措施和盾构隧道监测数据可视化两方面进行研究,主要研究内容如下:1、系统阐述了深基坑施工影响下紧邻环境的变形机理和变形特征,总结分析了施工环节深基坑紧邻环境的微扰动控制措施、具体方法及其相关特点。2、基于上海徐汇中心某大型基坑群工程,利用PLAXIS3D软件对基坑群开挖影响下紧邻隧道的响应状态开展模拟分析及定性定量评价,从优化基坑开挖方式和提高围护体系抗变形能力两方面,包括基坑群分区开挖顺序、单坑开挖下部结构回筑以后再开挖紧邻基坑、地连墙厚度、支撑体系刚度等进行了研究分析,对项目的基坑群开挖顺序的合理安排及围护体系刚度和地下连续墙厚度的合理选择提出了建议,可以为类似实际工程提供经验参考。3、基于BIM软件REVIT和DYNAMO可视化编程插件,开发了基于分布式监测数据集的盾构隧道三维可视化系统。该可视化系统将隧道结构参数化建模和监测数据可视化进行有机融合,研究内容主要包括:1)监测数据驱动盾构隧道管片位置姿态改变同时结合颜色映射实现隧道变形状态的可视化呈现;2)片元层结合颜色映射的面状分布式监测数据的可视化呈现;3)灵活变换的线状分布式监测数据的可视化呈现。4、基于南京地铁二号线紧邻开挖基坑的地铁盾构隧道为例,结合光纤监测系统采集的分布式数据,建立了监测段隧道的综合可视化模型,实现了监测段隧道监测数据的三维可视化呈现,通过与传统二维图表呈现方式的对比,说明本可视化系统的有效性和优越性。