为研究箱涵和隧道交叠下穿铁路工况下箱涵开挖面稳定性问题，以厦门轨道交通6号线隧道与箱涵交叠下穿海沧铁路支线为工程背景，采用有限差分软件FLAC3D探究箱涵开挖面主动破坏模式，利用极限分析上限定理和空间离散化技术，求解考虑支护应力和列车荷载等因素作用下箱涵开挖面的极限支护力和稳定性。最后，将理论解析解与数值解和现场实测数据进行对比验证。结果表明：(1)在隧道和列车荷载作用下箱涵开挖面呈现对数双螺旋破坏模式，随着掘进比的减小和埋深比的增大，箱涵开挖面主动破坏时的扰动逐渐减小，不会一直延伸至地面；(2)箱涵开挖面极限支护力在一定范围内与埋深呈正相关，与土体内摩擦角、黏聚力呈负相关；(3)所推导的极限支护力理论解与数值解的百分比差异在8.70%～12.79%以内，并与现场监测数据较为接近，证明了本文理论模型的合理性和有效性。