渝利铁路火风山隧道的施工面临埋深浅、开挖断面大、地质条件差、工程环境复杂、不可预见风险因素多以及施工难度大等问题，施工中可能会对周边环境产生不利影响。本文以火风山隧道下穿轻轨3号线段为依托，对城市复杂环境条件下浅埋大跨铁路隧道开挖方法进行了研究，取得了一定的研究成果，有一定的理论意义和使用价值。论文对可行的开挖方法进行了研究，提出了最优的开挖方法，并在工程中得到了应用，最后通过现场监控量测验证了该开挖方法的合理性。本论文主要完成工作有：①分析总结了影响隧道稳定性的主要影响因素和开挖时围岩的力学行为。②在当地的实际工程地质条件下对各种适合的开挖方法进行了对比，得到该隧道的几种可行的开挖方法。③采用有限元对三种开挖工法进行了数值模拟，获得了开挖区域围岩位移、内力、变形规律，并分析了支护结构相应的力学特性，通过比较分析，提出了可行性开挖方案。④对现场监控量测数据进行了整理分析，并与数值模拟结果进行了比较分析，验证了采用有超前支护的上下台阶开挖方案的科学合理性。