地铁轨道交通不但能够解决人口数量的快速增长给城市中心区带来了交通拥挤、环境污染等严重问题,还能给城市带来巨大的经济效益。伴随着地铁隧道的开挖必然会出现地表的沉降,环境复杂的城市中心区对地表沉降的控制要求相对更加严格,而城市中心区地下隧道结构也更为复杂,经常会出现既有隧道之问横通道和断而转换这两种隧道结构形式。本文基于青岛地铁三号线的工程背景,运用有限元数值模拟方法对其中心标段地铁隧道工程进行建模分析,研究了既有隧道之问新建连接隧道开挖和隧道在断而转换开挖对地而沉降变化规律的影响,对这两种开挖造成的地表沉降做预测和规律总结,并通过现场实测得到沉降数据,结合数值计算结果与现场实测数据,取得了如下的研究成果：(1)分析了横通道在三台阶法开挖的过程中,开挖台阶位置与既有隧道衬砌的变形以及地表变形的关系,提出了合理的沉降监测方法；(2)通过对断而转换全断而开挖的建模分析,分析了开挖前后转换而的应力应变情况,并得出了掌子而从大断而向小断而以及小断而向大断而推进的过程中地表的沉降规律；(3)对实际开挖过程中的地表沉降进行了监测,并与模拟得到的相应位置地表沉降进行了对比分析,保证了模拟分析结果的可靠性。研究成果可以为类似工程的地表沉降研究提供参考。