随着社会经济的发展,我国的铁路发展非常迅速,路网规划日渐完善,路网密度不断增加。路网的纵横交错,使得后施工的铁路有时候不可避免地要从既有公路或铁路桥梁的桥孔下面通过。尽管隧道施工近年来取得了很大的进步,但不管采用哪一种施工方法,在隧道的掘进过程中难免会引起周围土体的变形和移动,从而影响到邻近桥基和桥梁结构的稳定及安全。隧道下穿特大桥桥孔对特大桥结构的安全影响和施工的应对措施,已经成为铁路工程中急需解决的难题之一。本文以穗深城际铁路太平隧道下穿广深港虎门站特大桥的施工图设计为工程背景,利用FLAC3D有限差分法软件对城轨隧道下穿铁路桥梁的施工进行了相应的数值模拟和分析研究,主要的内容包括:(1)根据其工程概况,穗莞深城际轨道太平隧道下穿广深港客运专线虎门特大桥22号和23号墩身间的72m连续梁,拟采用矿山法进行开挖施工,施工过程会对桥梁桩基和路面的沉降变形造成一定的影响。(2)通过研究国内类似项目的相关资料及有关规范,确定了虎门特大桥沉降变形的限值。开始建立特大桥未修建之前的地层模型,计算出隧道未开挖前特大桥及周边地基的初始应力场,为隧道在开挖之前的模型提供一个准确度比较高的初始应力场。然后对模型范围内的整个隧道掘进开挖的全部过程进行了模拟,研究了隧道掘进开挖对桥梁桩基的影响规律和程度。接着采用德国低干扰谱转换的时域不平顺样本作为高速列车线路的激励,进行动荷载模拟计算,分析列车振动对桥基变形的影响,通过时程曲线来展示动荷载计算中的变形情况。同时还针对进行施工开挖过程中的突发情况进行了模拟,研究了施工开挖过程中出现的突发情况对桥墩桥基的安全影响。最后通过模型计算中对掌子面的稳定性进行了分析,防止在开挖后未支护前发生突发情况,分析了模型开挖后未支护前的变形特征。通过研究最终得到结论:太平隧道施工开挖引起的桥基沉降变形满足相关规范要求,不会对虎门站特大桥产生影响。(3)根据数值模拟分析的结果以及通过对国内类似工程的研究,提出了太平隧道下穿施工过程中的加固防护和监测控制的应对措施。