本文将LNG管线视为刚性管线,就地铁盾构施工过程中对地下LNG管线的影响和施工参数优化控制进行了研究。使用理论分析和数值模拟相结合的方法,对管线和土体的接触作用和管线的受力和变形进行了分析;使用多输出支持向量回归算法对盾构掘进过程中的施工参数进行了优化。主要研究内容及成果如下:(1)使用两阶段法,对LNG管线与土体的法向接触作用进行了分析。并对两阶段法计算过程进行了简化,提出了梁-弹簧-地层模型,将两阶段法简化为一个模型当中,并将梁-弹簧-地层模型的计算结果和两阶段法的结果进行了对比,结果表明计算误差在合理范围以内,证明梁-弹簧-地层模型的合理性。最后建立了线接触单元,对管线和土体的切向接触作用进行了分析。(2)基于温克尔弹性地基假设,对盾构隧道垂直下穿刚性管线时管线的变形进行了求解。首先提出隧道开挖时管线周围土体地基系数k值为非均匀的假设,建立了管线微段的受力平衡微分方程,使用伽辽金加权残值法,对微分方程的数值解进行了求解,并使用Maple软件编制了相应的计算程序。最后进行了算例分析,验证了本文方法与假设的合理性。(3)使用MIDAS GTS NX软件,对厦门轨道交通3号线林～洋区间下穿LNG管线进行了三维数值模拟,主要分析了盾构隧道掘进时地表沉降、拱顶沉降和管线受力及变形的变化规律,并与监测数据进行了对比,结果表明,数值计算结果与监测结果较吻合。(4)基于厦门轨道交通3号线林～洋区间下穿LNG管线实际工程项目,使用进化多输出支持向量回归算法建立预测模型,建立盾构施工参数与管线应力及地表沉降的关系模型,并利用加入惩罚函数的遗传算法(FPDC-GA)结合安全评价指标对盾构施工参数进行了优化,给出了优化后的施工参数。