在软弱松散或不良地层中以及在公路、铁路和既有建筑物等结构物下面修建隧道及城市地下工程时，为了能够有效地控制地层和既有结构的沉降，并全面保持地层处于稳定状态，需要对地层进行超前支护，并在施工过程中对沉降进行严格的控制。 本文以北京地铁五号线崇文门车站的工程实例作为依据，针对下穿既有线的地铁工程，通过计算、试验和实际监测数据分析了管棚对既有线的超前支护作用机理和既有线在施工过程中的沉降规律： (1)通过广泛调研国内外相关资料，并在借鉴以往工程经验的基础上，详细地阐述了管棚的使用范围、设计方法、施工方法以及应注意的问题。 (2)采用弹簧地基梁力学模型来计算隧道开挖条件下的管棚的挠度曲线和受力特性，并对不同直径管棚的挠度进行了比较。通过计算在隧道施工不同阶段的掌子面稳定安全系数，来说明管棚的超前支护作用机理和效果。 (3)从管棚自身施工引起的地层沉降以及管棚施工工艺两个方面来对可行性进行阐述。通过数值计算分析和现场试验数据共同分析了管棚施工对地层的影响和施工工艺。 (4)对车站的施工进行数值模拟计算分析，通过计算各施工步序既有线沉降值，得到既有线沉降的预测值和分步沉降的控制标准。并将理论计算值和实际监测值进行比较，通过对比分析得出隧道施工时既有线变形的真实规律，并以此指导施工。 (5)通过对既有线的监测来指导施工。在既有线变形超过控制标准的时候及时采取措施来保障既有线的安全运营和隧道施工后续工作的开展。