我国的地铁建设发展很快,越来越多的地铁线路投入运营。在对运营地铁隧道进行安全性检查时,目前缺乏先进的方法,多根据肉眼观察和简单仪器检测的结果进行判断,仅能对影响隧道工作性能的各因素进行定性分析,因此对隧道的安全状态只能做出定性的判定,评估结果不合理。对病害后隧道衬砌结构进行力学性能分析大都通过实验或者是理论分析,利用数值分析模拟病害影响鲜有研究。为此,本文对地铁盾构隧道衬砌结构安全评估指标体系及考虑病害影响的数值分析模型进行了初步探索。本文按照安全评估的一般程序和原理,采用定性与定量相结合的方法,选取能较全面反映隧道结构安全状况的评估指标,采用层次分析法构建评估指标体系,并利用修正标度法确定各项评估指标的权重。本文建立了二级模糊模型,对运营盾构隧道衬砌结构进行了安全性评估,并运用《铁路运营隧道衬砌安全等级评定暂行规定》进行了安全分析。同时,利用数值模拟方法对带裂缝盾构隧道衬砌结构力学性能进行分析,通过与设计值的比较确定结构安全状况。最后,数值计算未考虑裂缝影响衬砌结构性能,与考虑裂缝计算结果对比。研究结果表明,所建立的评估体系具有合理性、利用铁路评估标准对地铁隧道做安全评估存在较大偏差；裂缝对衬砌结构受力和变形都有较大的影响,要充分考虑；数值分析方法可以有效地分析病害后衬砌结构力学性能。