随着我国城市轨道交通网络的大力发展,必然会面临线路之间相互交叉、穿越的工程问题,新建车站近距离施工时,会对周围土体产生扰动,引起地层变形,继而使既有隧道结构变形并产生附加内力。当隧道结构和轨道的变形超过设计承受极限时,会引起二者的破坏,影响既有线路的安全运营。目前,新建地铁工程穿越既有地铁线路时,以下穿方式居多,上穿的工程实例较少,新建车站上穿既有地铁区间隧道的国内外实例及文献更是相对缺乏,上穿问题的设计、施工无规范、标准可循。故只有分析得到上穿工程的施工力学效应,研究地层和既有隧道结构在新建上穿隧道开挖过程中的变形规律,方可制定出可行的设计、施工方案,确保既有地铁线的运营安全。　　 本文依托已建成的五号线东单站上穿既有地铁一号线区间隧道工程实践,采用理论分析研究上穿过程中新建隧道开挖力学效应及既有隧道的变形机理。并运用FLAC3D有限差分程序建立三维地层-结构模型,对比了未加固地层和加固地层这两种工况下,一号线结构在上方地铁五号线东单站中柱法开挖大面积卸荷影响下的上浮规律及地层变位规律。通过SAP2000有限元软件建立三维荷载-结构模型,分析两种工况下既有线衬砌结构的附加应力及应力分布,验算了衬砌结构的承载力。除此,在摸清既有地铁结构在上方新建车站中柱法施工影响下的上浮规律基础上,依据变位分配原理,研究了既有地铁隧道结构的变位控制管理,制定了分步变位控制标准。最后,通过对现场监控量测数据的分析整理,并与数值分析结果作对比,探讨总结了新建上穿车站中柱法施工时地表的沉降规律及下方既有隧道结构的纵向上浮变形规律,可以对今后类似上穿工程的设计、施工、运营管理提供技术支持和指导。