本发明提供了一种地下车站周边地层补水防沉降方法，包括如下步骤：(1)在地下车站内设置临时集水站；临时集水站包括移动式水仓与抽水泵；(2)在抽水泵上连接输水管道，并将输水管道通入地层中；(3)在输水管道上安装调压阀与水压表；(4)将抽水泵的进水口置入移动式水仓中，同时，开启抽水泵；(5)通过观察地层的水位以及水压表上的数值来调节调压阀，使抽水泵的输水与地层的渗透失水之间动态平衡。本发明通过设置抽水泵、输水管道、调压阀以及水压表相结合的输水方案，将水及时高效的输送到上部地层中，可有效解决富水地层地下车站周边地层以及其上的建筑物均匀沉降问题。