以某地铁双线盾构隧道下穿高速公路路基工程为研究背景，基于FLAC^3D软件建立下穿隧道三维有限差分计算模型，研究盾构隧道长距离下穿高速公路路基段施工对路基的扰动影响规律，并分析袖阀管注浆加固对路基变形的控制效果，得到合理的加固参数，基于现场实测数据分析了加固措施的有效性，研究结果表明：双洞隧道施工过程中路基最大沉降会由先行洞侧逐渐往后行洞侧隧道上方偏移，最大沉降值远超规范允许值，需采取有效路基保护措施；注浆加固对减小路基沉降效果较为明显，增大路基加固厚度对于控制路基沉降存在“极限值”，当加固厚度超过极限值时继续增大加固厚度对路基沉降减小作用不明显，加固厚度10 m为加固“极限值”；隧道施工完成时路基沉降约14.55 mm，路基沉降在安全可控范围内。