上海地铁在20世纪50年代就开始筹划。当时建设地铁的决策，主要是从战备需要出发。1956年底，上海市市政建设交通办公室编制了《上海市地下铁道初步规划（草案）》；1958年8月，从公用、规划、城建、铁路、警备区等部门抽调力量，成立了“上海市地下铁道筹建处”。1960年2月，上海市隧道工程局成立，主要负责组织与培训越江隧道和地下铁道的设计和施工力量，进行适合于上海地铁条件的设计和施工方法的试验与研究。

 

 

　　第一阶段试验是从1960年开始的，主要是围绕盾构法[1]的施工技术，进行单项试验。1962年做了盾构、钢模以及直径3.3米的隧道，完成了由单项试验到综合试验。1962年到1963年，在塘桥做地下试验。那时塘桥很冷落，一片农田，小草、树木很多。当时做了一个土盾构，开始由地上到地下进行实质性的试验。一个做成4.2米直径的网格盾构，在地下推进了100米；另一个试验了钢筋混凝土管片。现在隧道都用钢筋混凝土管片了，但是过去的隧道，都是用铸铁管片做的。铸铁强度高，裂缝少，不容易碎，耐久性也好。不像钢，碰到水，腐烂很快。铸铁就是生铁，生铁不大会腐烂，但铸铁做管片，钢铁的用量是很大的，还要炼铁炉里炼出来，需要多少万吨。当时国内钢铁非常紧张，用生铁做不大现实，只能代用钢筋混凝土管片。这一阶段的试验还解决了隧道防水、隧道开裂，以及隧道与隧道、隧道与车站接口等三大难题。

 

　　第二阶段试验实际上是在上海做了一个地铁工程。因是60年代初期，我们当时称它为“60”工程。“60”工程是保密的，做这个工程的人，要政治审查，这是由当时的政治环境决定的。我们在衡山公园做了一个沉井，把一个车站沉下去，但这个车站做的很小，大概只有60米长，只能放3节车辆。规模虽小，埋设却很深，主要还是从备战的角度考虑。比较大规模的试验，就是用直径5.8米的盾构[2]，就在我们现在的衡山路某号大院的下面，建造两条各长600米的地铁区间隧道，以干式出土，辅以气压施工。人要进高压舱才能进隧道。气压很高，加压力主要是防止泥土、流砂冲进来。气压不加，正面的泥土、流砂就会塌下来。这些都是在比较困难的条件下试验的。当时盾构就从这里推起，推到衡山公园，都是在房子底下推的。现在从下面还可以走到衡山公园。到文革1967年，“60”工程就暂停不做了。第二阶段试验，主要是探索盾构施工的沉降规律，特别是对盾构穿越建筑物控制沉降的技术有了进一步的掌握。

 

　　第三阶段试验是在漕宝路，做了一个较小的180米长的车站。另外又做了加起来1235米长的隧道与试验段。它里面包括用盾构推的圆形隧道，也包括漕宝路到新龙华车站方向去的矩形隧道。矩形隧道做地下连续墙。当时就试验了矩形隧道和圆形隧道，这是1978年做的。这一段做好后，在以后地铁一号线建设后，漕宝路车站及隧道，一号线全都利用了，但衡山公园内的车站不能用，太小。一号线以交通客流为主，不是深埋浅埋的问题，考虑的是怎样以人为本，满足乘客的要求。已建造的180米长的车站是可以拼接出去的，跨过龙漕路，地下管线有管漕，形成两个站厅；原矩形隧道也一直接到新龙华车站，爬出地面。地铁一号线从上体馆车站向漕宝路车站盾构推进做圆形隧道时，离漕宝路车站300米左右的地方，有一块菜田，在里面做了一个井。原来试验的盾构推完了，就埋在土里了。我们只能在老盾构的边上做一个井，分开的，否则，连续墙做不下去。这个井做好后，我们在井的外面约1公尺的空隙，打冰冻管。当时就用冰冻法，把一块土全部冰冻后，才把井打开，挖土后与原盾构连接起来，用钢筋混凝土把它浇好。浇好后，把老盾构拆掉，把里面的心脏部分，如千斤顶、举重臂等拆下来，一只钢壳子就永远留在了地下。还有在漕宝路车站，设计了一个倒滤层。倒滤层是一种技术方法。地下水的浮力很大。根据阿基米德定律，它排出多少水，它的浮力就是多少。一般车站，如果分量太轻，钢筋混凝土车站就会浮起来。做车站，一个要压重，压到车站浮不起来；如果浮起来，开裂，就不好用了。上海造地铁，就像潜水艇一样，防水要求是很高的，不能有水进来，也要克服浮力，包括盾构上面，如果复土太浅，整个管线也会浮起来。这一阶段试验，我们解决了盾构掘进的中心线与沉降控制，还解决了地下连续墙施工的问题，研究了隧道防水技术，和车站底板倒滤层设置等一些技术难题。

 

　　通过20多年的探索、论证和大量的试验研究工作，初步找到了一套适合上海地质和环境特点的地铁工程设计和施工技术，为地铁一号线工程进入实质性启动奠定了基础。