随着时代的高速发展,我国城镇化水平的日益提高,城市的人口与建筑呈快速增长趋势。地上交通的拥堵导致人们开始对地下工程的研究产生了浓厚的兴趣。随着地铁线路的增多,穿越工程也越来越多。然而由于早期地铁线路设计时并未充分考虑后期路网建设的需求,多数车站埋深较浅,不具备上穿的条件,因此目前对上穿的研究较少;但近年来全国范围内地铁建设规模急剧增大,路网复杂,交叉线路繁多,根据线路整体线位的要求,势必会出现部分线路位于既有线上方的案例,并且逐年增多,但相关的研究较少,规律辨识不明,制约了上穿工程的发展。因此,本文以北京某新建地铁车站上穿既有地铁工程为背景,通过现场监测、数值模拟计算分析了地铁车站上穿对既有线结构变形的影响,分析了现有钢拉杆支护措施的抗浮效果,并对钢拉杆设计参数进行了优化,研究结果对类似工程具有指导意义。论文主要研究内容如下:(1)根据工程特点制定监测方案,对现场监测数据进行整理分析,研究钢拉杆支护措施下,地铁车站上穿施工对既有线结构变形的影响。(2)根据实际穿越工程的相对位置关系、实际工程的水文地质条件和采用的钢拉杆支护措施,利用FLAC3D6.0对实际上穿工程进行了数值模拟,得出不同开挖时期既有线轨行区结构变形情况,并与现场实际监测值进行对比分析,验证数值模拟的正确性。(3)在原模型基础上,通过单一参数改变法,分别改变钢拉杆的长度、角度、间距三种参数,共设计15种优化方案,分别进行数值模拟计算。以开挖后既有线轨行区结构的变形情况以及钢拉杆的轴向应力为依据,再结合安全性、经济型的原则,选取钢拉杆最优参数的布置范围。