本发明公开了一种土压平衡盾构施工地层竖向位移时空分级控制方法，包括：（1）监测场地的测点布置；（2）建立盾构施工地层位移的三维数值模型，结合现场监测的地表沉降和地层分层竖向位移数据，划分横向影响区、竖向影响层以及纵向影响阶段；（3）将盾构间隙划分为开挖间隙和盾尾间隙，建立地层竖向位移影响因素的时空分级控制体系；（4）根据既有结构位于不同的影响区域，采取对应的处理措施。本发明整理分析位移数据找出地层竖向位移时空发展规律，提出一种时空分级划分体系，即可根据既有结构所处分区位置和土压平衡盾构施工的不同阶段，对应采取行之有效的控制措施，精准控制地层竖向位移，实现土压平衡盾构安全掘进通行。