混凝土结构是工程界普遍应用的结构形式,其耐久性问题日益突出,对于地下工程耐久性的研究相对较少。目前我国正处于全面建设时期,对于隧道等重要结构的使用要求越来越高,如何提高隧道结构的安全性和耐久性以及增加结构的服役寿命显得尤为重要。本文初步研究隧道衬砌结构耐久性影响因素及其机理、耐久性评估指标、指标分级等问题,然后以可变模糊集理论为基础,提出隧道衬砌结构耐久性综合评估方法；再利用可靠度理论对衬砌结构寿命进行预测。本文首先对耐久性的研究现状从材料、构件到结构层次进行归纳,并对地面和地下结构的耐久性进行比较。根据隧道结构自身材料、周围环境等特点,借鉴地面结构耐久性影响因素,对衬砌结构耐久性影响因素、影响机理及单因素下的模型进行研究,重点考虑环境因素。然后,根据隧道衬砌结构耐久性评估具有多指标多级别的特点,利用可变模糊综合评估方法确定隧道衬砌结构耐久性等级。解决耐久性评估指标的选取、评估指标的等级划分、评估指标权重的确定方法等问题。以混凝土碳化机理为基础来建立考虑环境相对湿度、水灰比、应力等多因素碳化深度预测模型。最后,以碳化深度预测模型为基础,选取寿命预测准则,利用可靠度理论中的极限状态法进行寿命预测的研究。