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通过分析既有隧道上方基坑工程对既有隧道的影响范围及既有隧道的设计状况选择分析对象，采用FLAC3D数值模拟软件计算了既有隧道上方挖方施工、施工荷载及运营荷载情况下隧道衬砌结构的安全度，并应用荷载结构法考虑各种荷载工况对隧道衬砌结构进行了计算，计算表明，隧道衬砌结构是安全的，考虑隧道实际施工质量及高铁安全运营要求，对既有隧道上方改扩建工程的防护措施进行了探讨，得出了最合适的防护型式，最后建议采用三维模型对既有隧道可能的变形进行分析。