近年来，随着地下空间的空前开发和利用，盾构工法在城市地铁隧道修建过程中得到了广泛应用，相应的也出现了众多的环境土工安全问题，盾构隧道始发段掘进作为盾构工法的主要环节之一，是盾构施工过程中的事故多发阶段。本文针对泥水盾构始发段施工，建立有限差分数值模型，分析了泥水盾构对周围土体扰动的成因和规律，研究端头土体加固范围的确定方法。本文以武汉市轨道交通二号线一期工程江积区间泥水平衡盾构始发段施工为背景，综合考虑了始发井连续墙施工、基坑开挖、端头加固、土体分层、盾构开挖面泥土压力、盾尾建筑空隙、盾构壁后同步注浆等主要因素，利用有限差分软件FLAC3D建立泥水盾构始发段施工的数值模型，对盾构隧道始发段施工过程进行模拟，研究盾构施工引起的土体扰动；利用现场实测数据对比分析数值模拟结果，计算结果与实测结果吻合良好，验证了所建模型的可靠性，通过模拟结果分析，得到盾构法施工引起地表和不同土层的扰动规律。基于建立的数值模型，以端头加固为研究对象，分析端头加固范围的确定原则，针对武汉地铁江积区间盾构始发端头加固实例，根据薄板强度分析理论、滑移失稳理论和土体扰动极限平衡理论计算端头加固范围，分析影响端头加固安全性的主要因素，并通过数值模拟分析主要影响因素的敏感性及其特征，为实际工程提供参考借鉴。