一种盾构隧道结构的长寿命设计方法

本发明提供了一种盾构隧道结构的长寿命设计方法，涉及盾构隧道结构设计技术领域，包括首先通过K‑means聚类算法对环境条件、水文地质数据等进行分类，提取多场耦合环境关键参数，并基于此进行实时监测、实验与数值模拟，建立材料的本构模型与劣化状态自适应模型。随后，通过蒙特卡洛模拟得到围岩与衬砌设计参数的概率分布和统计特征，并基于此进行有限元分析，建立隧道数值仿真模型。进一步通过回归分析与层次分析法，得到性能演化方程与长寿命设计的关键指标体系。最终，通过性能极限状态模型和生命周期成本分析，优化盾构隧道的结构设计参数，制定养护与更换方案，确保隧道的长寿命设计。本发明确保了结构的长期可靠性和经济性。