我国快速发展的城市与人口高密度化带来了城市的拥挤。城市地下轨道交通空间的发展缓解了用地难、交通拥挤等问题,但与此同时,新建隧道穿越已建成的隧道将会越来越普遍。由于地铁线路多位于城市中心地段,地铁隧道施工环境复杂多变,施工过程可能会诱发地表、地层和既有隧道周围土体的变形,而周边建构筑物对变形控制的要求高,这对盾构施工提出了更为严峻的考验。因此,研究新隧道及盾构施工参数,对于控制隧道上方的地表、地层变形,保证现有结构的安全是十分重要,具有重要的现实意义。针对新建叠线隧道垂直下穿既有隧道的施工对周围已有建构筑物的影响,本文采用了透明土模型实验、理论推导与Plaxis 3D数值模拟的方法,对隧道盾构施工过程中对地表、地层沉降和既有隧道周围土体的变形特征、演化规律以及不同施工参数的影响进行了探究。本文主要的工作和研究成果如下:（1）基于透明土相似模型实验和PIV技术探究了不同开挖顺序、异步开挖方式、新建隧道不同埋深、既有隧道不同直径、既有隧道不同埋深五个条件下地表、地层的变形响应,得出了相应的沉降规律。（2）依据传统的Peck经验公式,分析了叠线隧道施工过程中地表沉降的影响因素,并对Peck公式进行了修正,得到了改进公式;结合当层法原理,提出了不同层土体材料各层厚度的等效变化解析式,并与改进公式相结合,建立了新建叠线隧道施工对既有隧道地表和地层竖向沉降的计算方法,为地表、地层沉降的预测提供了可行的方法（3）使用Plaxis 3D数值模拟软件建立了三维有限元模型,模拟研究了盾构掘进在不同开挖方式、新建隧道埋深、异步开挖距离、既有隧道直径和既有隧道埋深等工况下,地表、地层变形规律及既有隧道周围土体位移的响应规律,进而探讨了软黏土地层盾构掘进施工的控制参数。最终,将数值模拟结果与改进Peck公式得到的解析解进行对比,印证了本文提出的理论公式的有效性,这将为实际施工提供有效的指导。