煤矿综采放顶煤引起的地表沉陷对铁路路基的稳定有重大影响，开展专线铁路下煤炭的合理开采方法和地表沉陷规律及其变形控制措施研究具有重要的工程应用价值。本文以宝积山煤矿701综放工作面为工程背景，采用理论分析、有限元模拟和现场监测相结合的方法进行了铁路下综采放顶煤地表沉陷规律及其变形控制措施研究，主要内容有： (1)研究了铁路下综采放顶煤引起的地表沉陷规律，提出了701工作面开采的地表允许移动和变形值，完成了采区回采方案设计。 (2)采用有限元方法分析了专线铁路下701工作面开采方案的合理性，考虑不同工况，预测了常规综采放顶煤开采方法和充填法等不同的开采方法引起的地表变形值。 (3)设计了701工作面过铁路期间路基的现场监测方案，完成了监测工作。现场监测结果表明，701工作面开采对铁路路基的变形影响不大，701工作面开采完成后，可以保证铁路正常运行。现场监测结果与有限元预测值基本一致，表明有限元预测结果是可靠的。 (4)由于监测数据和有限元计算的结果没有包含开采完成后路基流变的影响，若考虑路基流变因素的影响，随着时间的推移，路基的变形将会更大，可能影响到铁路的正常使用。因此本文建议了路基修复的技术措施和铁路长期运营期间的变形监测方案。