我国城镇化建设飞速发展,品质生活的需求使得人们向城市大量涌入,城市交通问题日益显现,密集的地铁网建设对均衡区域经济的发展、提升人民生活的质量、提高沿线经济效益有着至关重要的作用。共享经济圈下城市群的联通更离不开高速铁路线网的快速发展。老城区的外延和新城市中心的建立,使地铁穿越高铁的情形越来越多,安全问题不容忽视,时速高达350km/h高速铁路对轨道的平顺性和沉降变形要求极为严格,研究分析如何确保地铁隧道安全高效的顺利穿越既有高铁线路,具有非常重要的意义和作用。本文以武汉市轨道交通11号线光谷火车站至药监局站盾构隧道掘进侧穿350km/h武广高铁梁桩基为例,选取盾构施工穿越试验段、一般保护区和核心保护区所影响的周围地层和桥梁桩基、墩台为研究对象,采用MIDAS/GTS软件,通过数值模拟分析和现场施工监测分析,对盾构穿越高铁桥梁的变形影响以及减小变形的关键性技术进行了研究。2016年11月19日,盾构顺利穿越武广高铁桥梁核心保护区,标志着课题研究取得成功。主要结论如下:(1)降低盾构近距离施工对桥梁结构所引起的变形影响主要途径是减少盾构隧道掘进对周围地层的扰动,而引起地层变形的大小和盾构掘进参数设置及施工工艺有很大关系;通过合理选用盾构掘进参数和关键技术运用,降低地层竖向和水平向变形,可有效减小桩基变形。(2)采用MIDAS/GTS NX软件建模并进行不同计算工况下数值模拟分析,与现场施工监测数据进行比较,二者基本一致,表明采用的数值模拟分析方法和监测方案可行。(3)基于本课题的研究背景,获取的盾构掘进参数和姿态控制,以及“五步法”关键施工技术的运用,能够保证盾构侧穿武广高铁施工引起的深层土体变形和桥梁墩台变形满足要求,对以后类似工程特别是武汉市区域内类似工程的实施具有指导意义。(4)盾构侧穿高速铁路桥梁桩基时,采用“五步法”盾构施工技术即“风险评估→变形预测→试验段优化→施工监测信息反馈与调整→工后评估”,可有效保障地铁盾构隧道侧穿高速铁路桥梁桩基时安全掘进,同时可将桥梁桩基的变形控制在安全要求范围之内,值得推广和运用。