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昆明轨道交通首期工程巫家坝站～世纪城站盾构区间隧道洞顶埋深4m～28m，双线隧道的线间距1.8m～15m，隧道最小曲线半径350m，为典型的小曲率半径浅埋盾构隧道。该区间隧道的地质条件和线路条件复杂，隧道穿越地层中广泛分布着比重轻、孔隙比大、含水率高，且具有较高的压缩性、土体强度低、富含有机质、部分伴随有沼气的泥炭质地层，穿越泥炭质地层盾构施工过程中易发生“栽头”现象，姿态难以控制；同时盾构掘进线路上方地表建筑物众多，盾构施工的难度很大。针对复杂地质、环境条件下的盾构隧道穿越泥炭质地层施工的姿态控制和盾构隧道下穿既有建筑、下穿机场跑道变形控制等问题进行研究，取得了以下主要成果：
(1)基于昆明地铁巫世区间隧道工程自身特点及工程环境的特点，对工程施工可能存在的技术重难点进行了分析，并通过实验研究了泥炭质地层的物理、力学特性；在此基础上提出了盾构施工中存在的因地层承载力低而引起的盾构机“栽头”、姿态难以控制以及由于穿越地层松软、含水率高，盾构机掘进扰动易造成地表沉降控制困难的问题。
(2)针对昆明地铁巫世区间泥炭质地层中盾构机容易发生“栽头”问题，建议并采用了非联动方式的手动操作以适应泥炭质土地层中盾构掘进姿态的控制要求；采用分“顶3+侧4+底5+侧4”四区设置的16对油缸以提供底部的大推力，方便施工中掘进的纠偏需要；在盾构机掘进油缸间隙位置设置了用于调整姿态的14个处于被动状态的铰接油缸，以方便掘进中不同方位的纠偏。以上改进的盾构机并配合改良施工环境和控制管片姿态等施工措施，解决了昆明泥炭质地层中盾构施工中易发生“栽头”的技术难题。
(3)在盾构纵坡掘进中，在隧道拱顶埋深不超过12m(约2倍洞径)的地段采用了稳坡法掘进方式，在隧道拱顶埋深超过12m地段采用变坡法掘进方法，配合施工控制等措施，实现了纵坡掘进的姿态控制。
(4)在平面直线段掘进中，通过分区设置的“顶3+侧4+底5+侧4”的16对油缸，实现了泥炭质土地层垂直方向前点与后点的差值始终正数的控制目标，解决了穿越泥炭质地层施工中盾构掘进平面的姿态控制问题。
(5)针对下穿巫家坝机场盾构施工的影响，基于数值模拟方法，研究了限航和不限航条件下盾构施工引起的机场跑道的沉降特性。数值分析结果表明，下穿机场盾构施工中，施工荷载引起的地层扰动是沉降控制的主要方面；考虑到飞机降落跑道位置的不确定性和泥炭质土地层的不均匀性，在盾构下穿机场跑道时盾构掘进速率应严格控制在50mm/min范围内，且施工引起的机场跑道累计沉降位移应小于8mm。
(1)基于昆明地铁巫世区间隧道工程自身特点及工程环境的特点，对工程施工可能存在的技术重难点进行了分析，并通过实验研究了泥炭质地层的物理、力学特性；在此基础上提出了盾构施工中存在的因地层承载力低而引起的盾构机“栽头”、姿态难以控制以及由于穿越地层松软、含水率高，盾构机掘进扰动易造成地表沉降控制困难的问题。
(2)针对昆明地铁巫世区间泥炭质地层中盾构机容易发生“栽头”问题，建议并采用了非联动方式的手动操作以适应泥炭质土地层中盾构掘进姿态的控制要求；采用分“顶3+侧4+底5+侧4”四区设置的16对油缸以提供底部的大推力，方便施工中掘进的纠偏需要；在盾构机掘进油缸间隙位置设置了用于调整姿态的14个处于被动状态的铰接油缸，以方便掘进中不同方位的纠偏。以上改进的盾构机并配合改良施工环境和控制管片姿态等施工措施，解决了昆明泥炭质地层中盾构施工中易发生“栽头”的技术难题。
(3)在盾构纵坡掘进中，在隧道拱顶埋深不超过12m(约2倍洞径)的地段采用了稳坡法掘进方式，在隧道拱顶埋深超过12m地段采用变坡法掘进方法，配合施工控制等措施，实现了纵坡掘进的姿态控制。
(4)在平面直线段掘进中，通过分区设置的“顶3+侧4+底5+侧4”的16对油缸，实现了泥炭质土地层垂直方向前点与后点的差值始终正数的控制目标，解决了穿越泥炭质地层施工中盾构掘进平面的姿态控制问题。
(5)针对下穿巫家坝机场盾构施工的影响，基于数值模拟方法，研究了限航和不限航条件下盾构施工引起的机场跑道的沉降特性。数值分析结果表明，下穿机场盾构施工中，施工荷载引起的地层扰动是沉降控制的主要方面；考虑到飞机降落跑道位置的不确定性和泥炭质土地层的不均匀性，在盾构下穿机场跑道时盾构掘进速率应严格控制在50mm/min范围内，且施工引起的机场跑道累计沉降位移应小于8mm。