1.4 研究现状
目前国内外地铁建设正处于高速发展时期，在复杂城市环境中修建地铁车站不免要受到临近建筑物的限制和影响。近年来，关于地铁隧道下穿运营地铁车站、新建车站邻近运营车站及其他建筑物进行施工的工程越来越多，国内工程界已通过若干实例工程，总结积累了一些工程经验。如北京地铁10号线二期公主坟车站是与运营1号线的十字交叉换乘车站，10号线下穿运营1号线，要求其施工引起的运营1号线公主坟站变形指标不大于3mm，设计采用平顶直墙+多重预顶撑的CRD暗挖施工工艺进行施工；在北京地铁10号线国贸—双井区间穿越双井北天桥、京秦铁路桥、通惠河及国贸桥盾构施工中，在盾构穿越风险点前，通过设置试验段和数值模拟计算，优化施工参数，在穿越期间采取有效控制土仓压力、盾构机推进速度、螺旋输送机出土速度，调整注浆压力，加大注浆量和盾尾油脂用量，及时进行同步注浆和二次补浆等技术措施，确保了国贸—双井区间盾构安全顺利通过了各个风险点，各建（构）筑物沉降值均小于产权单位要求的最大沉降值。然而，在复杂富水条件下采用浅埋暗挖法施工平顶直墙隧道双线密贴穿越运营车站的工程实例尚无案例。以下列举了国外、国内关于下穿运营车站关键技术及工艺发展的研究成果。
文献[1]，介绍了一种埋藏深且所在地层均为伦敦黏土的情况。除在区段采用开放型盾构外，其余地段均采用新奥法施工。其中开挖进尺采用台阶法开挖。施工过程中对运营线进行了沉降、扭转等内容的广泛监测。
文献[2]，隧道穿越长度270m，其中场地土层由上至下依次为填土、黏土质淤泥土、淤泥质砂和砂质卵烁石层，土体稳定性差。开挖过程中，两隧道工作面距离基本保持在75m。量测结果表明，地表最大变形，隆起范围为5～8mm，下沉范围为8～10mm，均未超过规定的警戒限值。
文献[3]，采取了以下措施：①在新老结构间夹土层中分层打设管棚并进行高压注浆，形成约3m厚的保护层，以强化土体保证工作面的稳定。②开挖时，先开挖侧洞，并施作初期支护，待初次衬砌封闭成环后再开挖中洞。
文献[4]，介绍了采用水平孔冻结法，加固穿越段结构周围地层，使外围土体冻结，形成强度高、封闭性好的冻土帷幕，然后在冻土帷幕中进行分区、分层开挖施工。
文献[5]，通过对北京地铁5号线崇文门站从运营地铁2号线下穿工程的研究，介绍了在施工中采取的跟踪注浆、全断面预注浆、回填注浆等多种加固措施，从而有效控制了上部结构的沉降。通过检测评估，经过多年的运行，运营结构基本上是完好的。
文献[6]，以上海地铁明珠线二期上体场站工程的实际施工为背景，对上体场站穿越段施工全过程进行三维有限元分析，动态模拟了施工过程对地铁1号线底板、高架立柱等周围环境的变形影响。从而得出一些规律性的认识和有价值的结论，给施工提出一些有益的建议。
文献[7]，主要介绍了ABAQUS仿真在科学和工程领域得到的实际工程案例。针对基坑开挖问题，国内外普遍采用的研究方法是有限元法，它不但可以用于求解非线性问题和模拟各种本构关系，还可以处理非均匀介质、异性材料的问题，并能适应各种边界问题。
文献[8]，主要介绍弹塑性力学的基本方程，并在此基础上特别注意介绍各类问题的求解方法及其在工程实践中的应用。
文献[9]，高铁车站施工作为高铁建设的重要部分之一，存在着工序多、施工难度大的特点，由此给施工组织带来相当严峻的考验。该文献就高铁车站施工要点、控制措施及站场施工组织管理应注意的事项进行了探讨和分析。
文献[10]，以软弱地层为条件，地铁车站深基坑施工在围护结构施工、开挖施工、主体结构施工阶段的变形规律和失稳状况比一般地区城市深基坑更加复杂，具体表现为施工期间的深基坑围护结构与主体结构对周边环境会产生不良影响，易引起较大的地表沉降，给工程施工造成重大安全隐患。为解决这一问题，以大连地铁某车站为研究对象，首先，基于FLAC 3D构建该地铁车站深基坑数值分析模型，模拟施工开挖过程，分析软弱地层地铁车站深基坑变形特征及地表沉降趋势；然后，根据仿真数据与现场实际监测数据的对比，进行深基坑开挖过程安全性分析，绘出地表沉降对比分析曲线，给出深基坑工程引起地表沉降变化的动态趋势，探讨软弱地层地铁车站周围地表沉降预测方法。
文献[11]，以深圳地铁5号线为例，总结十几年来深圳地铁盾构施工技术。介绍了深圳地质特点和盾构适应性，着重介绍深圳复合地层盾构道具配置、始发、空推、平移、端头加固等关键技术，并通过工程实例，介绍盾构通过建筑物、河流、铁路、硬岩和孤石处理方法，提供深圳盾构法施工的宝贵经验，展现盾构法施工的最新技术和应用成果，为国内盾构法施工提供很好的范例。
文献[12]，针对南水北调北京西四环暗涵穿越五棵松车站工程的特点，提出了限速运营沉降控制标准，制定了穿越施工方法及预加固方法，并建立了三维有限元模型，预测了既定施工方法下车站及地表的沉降，并通过数值模拟分析了穿越段双线隧道工面错距，注浆横通道与车站结构间距、长管注浆加固效果对沉降的影响；结果显示保证6m的工作面错距可以减小变形缝差异沉降，注浆通道与车站结构的距离对运营结构沉降影响不大。最后将数值模拟结果与监测数据进行了对比。
文献[13]，大断面隧道因其跨度大、形状偏于扁平，而在施工过程中表现出独有的力学特点，因此在施工中大断面隧道产生的环境效应要远大于普通隧道。而采用浅埋暗挖法在地铁运营线下开挖、修筑大断面隧道无疑是对隧道施工技术的挑战。由于环境对象的特殊性（运营线为动态运营的地下铁路线，决定了新线隧道的施工必须采取“一个中心，两项安全”的原则），即以运营线的正常运营为中心，保证运营结构的安全使用和新线隧道的安全施工。使老线的运行和新线的施工协调一致。将每一步施工引起的运营线变位控制在分步变位控制标准以内，最终实现整体变位的有效控制。
文献[14]，介绍了浅埋暗挖地铁车站穿越运营地铁隧道施工地表沉降、运营线的变形控制对施工和运营安全具有重要意义。该文献以北京地铁4号线西单站的地铁开挖过程为例，在详细研究该区工程地质条件和地铁设计参数的基础上，采用FLAC 3D工程分析软件对地铁开挖过程及其引发的地表、拱顶及运营隧道的变形规律进行了数值模拟分析，优化开挖施工方案，模拟动态施工过程，合理设计隧道开挖步序，并对施工中的监控量测提出建议，指导地铁安全运行。
文献[15]，以广州地铁体育西路车站为研究对象，通过数值计算模拟新建地铁线车站下穿运营地铁车站时的施工过程，分析下穿车站对运营车站的影响，主要研究以下几个内容：①计算采用弹塑性三维有限元的地层与结构共同作用模式；②研究施工中地表沉降对运营线运营的影响，合理选取力学参数和支护结构参数；③为了便于暗挖隧道施工的监控量测，研究地铁暗挖隧道施工对运营结构物安全的评价指标和方法，并参考以往施工经验，计算得出地表沉降控制值，作为施工监控量测的指标。
文献[16]，北京地铁10号线国贸—双井站区间下穿运营地铁1号线段位于繁华闹市区，新结构在运营结构下方1m处通过，采用浅埋暗挖法施工。该文献通过对事先评估、设计、施工、监测等一系列工作对此处特级风险点工程全过程进行总结。
文献[17]，以北京地铁5号线崇文门车站（大跨暗挖车站）下穿运营地铁隧道的施工为研究对象，通过多次论证、试验探索及工程实践，车站终于在满足运营线结构和运营安全的条件下顺利完成。
文献[18]，结合北京地铁5号线崇文门站穿越运营环线地铁的成功范例，从程序和管理角度来探讨如何进行新建地铁穿越运营轨道交通线路工程中对运营线的安全风险控制。
文献[19]，介绍了北京地铁5号线下穿运营2号线区间隧道的工程实例，着重将隧道下穿运营地铁线这类工程问题，从决策、设计和浅埋暗挖法施工的角度，对运营结构物的动态响应规律、新旧结构物的合理间距、运营地铁变位的过程控制和工后的恢复等方面进行深入的研究。
文献[20]，在现有隧道工程施工过程数值模拟的基本理论和分析方法的基础上，应用平面应变弹塑性、三维弹塑性模型和有限单元法研究了浅埋隧道施工过程中围岩及支护结构力学行为变化过程，并将其应用于实际工程，取得良好效果。
文献[21]，在紧密结合深圳地铁大剧院—科学馆区间实际工程背景的基础上，进行了相关的研究和分析，为了使研究成果合理可靠，综合运用多种研究手段，以相互印证和取长补短。
文献[22]，以北京地铁穿越工程为研究对象，对运营地铁车站结构及轨道所受的影响情况进行分析并提出新线车站穿越运营车站的安全控制措施体系。
文献[23]，介绍新建浅埋暗挖隧道近距离下穿运营地铁隧道的关键控制技术，结合北京地铁5号线崇文门站下穿运营地铁2号线区间隧道工程，主要包括：对运营地铁的现状进行全面调查评估；根据现状评估结果并结合理论分析和类似工程经验确定运营地铁的变形控制标准；通过有限元分析方法等进行新建隧道施工对运营地铁影响的预测分析；对主要施工方案进行优化，并选取超前大管幕、掌子面注浆、补偿注浆等辅助措施；根据数值分析结果并结合运营工程经验，将主要控制标准按施工步序进行分解，实施控制标准的分阶段控制；通过远程实时监控系统即时监测和分析运营地铁的动态变化，对出现的结构开裂、沉降过大等异常情况及时采取灌浆加固、注浆抬升等处理措施，确保运营地铁的正常安全运营。
文献[24]，介绍地铁5号线崇文门车站近距离下穿地铁2号线的施工方法及控制运营线结构施工变形的主要措施。
本工程主要是采取CRD施工法。CRD又称交叉中隔壁法，在软弱围岩大跨隧道中，先开挖隧道一侧的一部分，施作部分中隔壁和横隔板，再开挖隧道另一侧的一部分，完成横隔板施工；然后再开挖最先施工一侧的最后部分，并延长中隔壁，最后开挖剩余部分。主要应用于Ⅳ级围岩浅埋、偏压地段以及Ⅴ级围岩段的施工。CRD法施工过程涉及土体开挖、施作及拆除仰拱隔壁、压力管注浆等一系列复杂的过程，涉及模型及部分材料的状态变化。