21世纪随着城市轨道交通及高速铁路的快速发展,地铁穿越高速铁路的工程不断出现。因此,在地铁盾构穿越高速铁路工程施工前,预测开挖引起的地层、路基和轨道等结构的最大变形和应力,研究轨道等结构的变形和应力规律,提出穿越路基型高速铁路采用的控制措施,对于地铁盾构穿越既有高速铁路工程具有非常重要的现实意义。本文以地铁十号线下穿京沪高铁和地铁十四号线下穿京津城际、京沪高铁为背景,应用大型有限元软件模拟了地铁盾构穿越高速铁路的动态施工过程。通过理论分析和数值模拟等方法,研究了地层条件、地铁埋深、双线水平间距和盾构施工参数(注浆效果、注浆压力和掌子面推力)等因素对地铁施工引起的地层、路基和轨道结构的变形及应力影响程度及其规律,提出地铁盾构穿越路基型高速铁路的建议控制标准及关键控制措施。主要完成以下四方面的工作：(1)阐述了盾构施工对高速铁路的影响是一个动态过程,同时也是地铁、地层和高速铁路结构相互作用的过程,提出了以地铁盾构、地层土体和高速铁路为主体三者构成了一个包含多元结构、多因素的综合作用体系,最终通过相互作用形成新的平衡。(2)通过建立三维有限元模型,研究了地铁盾构穿越高速铁路工程中地层条件、地铁埋深、双线水平间距和盾构施工参数(注浆效果、注浆压力和掌子面推力)等因素对结构变形及受力的影响程度及规律,提出各影响因素与结构变形及应力之间的定性关系。(3)以相关规范及本文研究内容为基础,提出了地铁下穿路基型高速铁路变形及应力的建议控制标准。(4)提出从穿越工程影响来源、传播路径和保护对象三个方面考虑的施工关键控制措施,通过数值计算分析了三个方面的控制措施对高速铁路结构变形和应力控制能力的有效性。