本发明提供了控制隧道下穿铁路路基变形的施工方法及棚架支护结构，该方法包括步骤S1、新建隧道拟下穿铁路路基，设定隧道的中心轴线与铁路路基的中心轴线的夹角为#imgabs0#；在新建隧道之前，在铁路路基的下方安装棚架支护结构，并确定棚架支护结构的宽度、长度和最大净距；步骤S2、确定棚架支护结构中每根支护管道对应的开挖路径；步骤S3、完成对每根支护管道的下管作业；步骤S4、形成棚架支护结构。该棚架支护结构采用该方法形成。本发明所形成的棚架支护结构为混合受力结构，能够共同支承铁路路基下方土体，解决隧道下穿铁路路基导致路基变形和沉降的问题。