随着城市轨道交通的蓬勃发展,盾构下穿铁路的案例越来越多。盾构下穿高铁路基施工过程中,会引起地表沉降或隆起,对铁路的安全运营造成影响。本文以天津某地铁区间盾构下穿高铁路基为工程背景,通过对下穿段管片的设计、下穿段专项设计保护、以及通过有限元模拟来预测盾构下穿施工过程中的路基变形,对下穿问题进行较为系统的研究,从而确保盾构下穿高铁施工过程的安全性,为类似工程提供参考。本文主要开展了以下研究工作：首先,在考虑列车荷载的前提下,对下穿段的管片进行了结构设计应用不同方法对管片内力进行计算对比,根据计算结果对管片进行了配筋,从提高结构自身安全性着手,确保盾构安全穿越,并且消除后期的安全隐患。其次,从盾构机的选型、盾构施工所采取的具体措施、监控量测、二次深孔注浆、以及对高铁路基采取预加固措施等方面对盾构下穿高铁路基施工进行了系统的专项设计。同时,对盾构掘进速度、同步注浆压力、注浆量以及注浆速度等重要参数进行了研究,为施工提供直接的参考依据。最后,通过三维有限元模拟,预测盾构下穿高铁施工过程的路基变形规律。计算结果表明,采取与不采取二次深孔注浆措施相比,采取措施对控制路基的沉降变形有明显的效果。