随着现今地下空间开发技术的不断发展,地铁已普遍成为缓解城市交通压力的重要手段。然而地铁隧道多修建在城市中心繁华地带,其周围市政管线及建筑物密集,地铁盾构隧道施工会不可避免造成周围土层位移及应力发生变化,势必使既有管线产生附加沉降和附加弯矩,影响管线正常工作。研究盾构隧道施工对管线的影响,是隧道工程关注和研究的重要问题,具有一定的理论和现实意义。本文建立三维位移及应力控制有限元模型,研究盾构隧道施工对周围土层及既有管线的影响规律,提出了既有管线的破坏标准和控制保护措施。本文主要研究内容及结论如下：1、运用位移控制有限元模型计算结果与离心试验数据对比,验证模型计算的可靠性,在此基础上,分别对管隧正交和平行两种工况,选取南宁轨道交通一号线沿线典型岩层组合建立模型,针对不同地层损失率、隧道直径、管隧间距、管线材质等因素,对隧道施工对地层及管线位移、应力变化的影响进行了分析,结果显示,不同地层损失率、隧道直径对管线变形及应力影响较大；不同管隧垂直距离、不同管线材质对地表及管线沉降影响较弱。2、结合区间隧道工程监测实例,建立了相应的应力控制有限元模型,对比监测与模型计算结果,验证了模型计算的可靠性。针对管隧正交、平行两种工况建模,探讨了隧道施工参数对管线位移、应力的影响。结果显示,不同盾构掘进速率、注浆条件以及掘进面推进距离、超挖量对管线的影响较为显著。3、在盾构隧道施工对既有管线的参数影响分析基础上,结合有限元计算结果提出了地下既有管线的安全判别方法。结果显示：不同材质管线中,铸铁管管线破坏风险较大；地层损失率超过1.5%、注浆压力小于0.01MPa时,管线破坏风险较大；当管隧距离小于1.20倍开挖直径、掘进进尺每步超过1.25倍开挖直径时,管线的最大弯曲应力均超过管线允许弯曲应力,管线有破坏的风险；在此基础上提出了地下既有管线的保护措施,为地下既有管线的保护提供参考。