1994年，西安首次正式提出兴建4条总长度73.17公里的城市轨道交通线路，并成为我国内地第12个地铁获批城市。西安作为一个文化古城，古建筑为重点保护对象，所以在地铁隧道开挖时须倍加小心。
2006年9月开工建设的地铁二号线纵贯西安南北中轴线，全长26.3公里。于2011年9月16日投入试运营的北客站至会展中心段为二号线一期工程，长20.5公里，沿途设置17个车站。该一期工程13合同标段经过西安两大全国重点文物保护单位--钟楼和明城墙。
钟楼基座外部用青砖白灰砌筑而成，上部为木质结构主体。明城墙是迄今世界上规模最大、保存最完整的中国古代城垣建筑，外部为散体材料砌筑，内部为夯填土层。钟楼与明城墙的建筑材料与建筑结构对变形十分敏感。
而地铁施工期间，因为开挖可能导致地面产生沉降变形，变形量超过文物的变形允许值时就会造成文物破坏。同时，地铁列车在运营过程会产生一定的震动，如果传到地表的震动超过建筑物的允许值，也会引起古建筑的破坏。
如何减小施工及后期运营中对钟楼及城墙的影响，成为地铁二号线工程设计重点解决的问题。为此，铁道部第一勘察设计院二号线一期工程项目总设计师李谈在制定设计方案时，考虑采取了线路绕避、盾构施工、加固钟楼及城墙、轨道减震、随时监控等几大措施。
据了解，地铁二号线南门至北大街是转弯最多、走向最“曲折”的一段地铁线，除了地质情况复杂以外，盾构机还要下穿护城河、永宁门城墙、门洞、南大街地下人防等重要建筑物，然后沿南大街主辅路到达钟楼，并旁穿钟楼后进入钟楼车站，盾构机在隧道掘进中不仅要上坡、下坡，还要进行几段曲线施工。这些技术难题在全国所有建成和在建地铁中都很少遇到过。
