近年来,城市地下空间的发展如火如荼,城市地铁的规划建设也在紧锣密鼓的进行,然而特殊的地质条件及复杂的周边环境会使得盾构施工所伴随的风险性增大,随之产生的一些问题也愈发显著。论文以成都地铁5号线赛北区间(赛云台站~北站西二路站)盾构下穿市政桥梁及运营铁路为工程背景,综合采用理论分析、数值模拟、现场监测及BIM技术等研究手段,对盾构下穿砂卵石层的施工技术进行了较为深入的研究。论文进行的主要研究工作和取得的研究成果如下:(1)详细分析了砂卵石地层的特性,并根据砂卵石层的特性提出了合理可行的砂卵石层盾构选型方案。此外,从信息化管理的角度出发,以盾构下穿区间施工为背景,进行了初步的BIM技术实施,首次提出了以成熟度和标准度为核心的适用于隧道与地下工程领域的BIM技术标准化评价体系,并基于该体系对盾构区间BIM技术实施情况进行了标准化评价。(2)深入研究了盾构下穿施工对市政桥梁及框架隧道的影响规律,并提出了合理可行的施工方案。研究表明,在19#、20#、21#、22#四座桥墩区域中,以20#和21#桥墩区域的影响较为显著,建议在施工过程中加强对相应区域的监测,必要时采取一定的加固措施;其次,经过施工参数及掘进方案优化,确定了最优注浆方案和最优掘进方案;最后,提出了考虑框架隧道基坑开挖影响下盾构隧道变形控制方案,即隧底锚杆施工方案,并综合数值模拟结果论证了该方案的可行性。(3)深入研究了盾构下穿施工对运营铁路轨道的影响规律,并提出了双层管棚加固、袖阀管跟踪注浆以及人行通道型钢加固三种方案,同时通过对比分析,论证了三种加固方案对于铁路路基的变形控制效果。研究结果表明,对于铁路路基变形的控制,双层管棚加固方案效果最佳,袖阀管跟踪注浆方案次之,人行通道型钢加固方案相对较差,但其对于人行通道的受力方面起到了一定的控制作用,在一定程度上增强了人行通道结构的整体性。(4)根据现场施工情况制定了相应的监测方案,通过现场布置监测点对盾构下穿施工影响区域进行监测,接着对盾构下穿期间现场所设监测断面以及测点处的变形规律进行了详细的分析,并且将现场监测结果与数值模拟结果进行了对比分析。分析结果表明,现场监测数据与数值模拟结果之间仍存在着一定的差距,但整体而言,数值模拟结果对于变形及受力变化规律研究和施工方案可行性论证方面仍有其不容忽视的意义及价值。目前国内城市地下空间开发的脚步正在井然有序的向前迈进,后续的地铁施工仍有可能碰到类似的相关问题,本文的研究成果一方面为本工程施工提供指导依据,另一方面旨在为后续类似相关工程与研究提供一定的借鉴与参考。