随着城市的升级改造与基础设施建设的不断完善，以及城市用地空间的限制，穿越既有建筑物在地下修建结构的情形日渐增多，这都需要使用托换技术。它作为一种新兴的高度综合性技术，涉及多种学科，且施工难度大、工期长、费用及风险高，所以需要对托换工程的各个施工阶段制定严格的施工组织方案、并进行全过程监测、控制，保证托换结构体系的安全性。本文以津滨轻轨高架桥的两个桥墩进行托换为研究背景，其主要特点是施工过程中，津滨轻轨继续运营，即在动荷载条件下对其墩柱进行托换，这使得托换工程的难度更高，且必须确保施工的安全性。为此，本文首先介绍了其方案的选择、设计思想、以及托换结构设计的重点难点，给出了部件的设计方法及施工过程中应必须注意的事项，并给出了托换工程最后的结果。最后，利用有限元分析软件Midas/Civil建立了津滨轻轨桥墩托换的全结构模型，分析了结构的整体受力以及各施工阶段托换结构的应力与变形，结果表明：实际观测数据与理论计算数据吻合良好，说明整个结构在施工过程中，结构均处于安全可靠的应力水平以及变形范围之内，为理论模型的计算并科学的指导施工提供了宝贵的工程经验。