近年来,随着基础设施建设重心逐步西移,众多连接西部与东、中部地区的铁路公路提上日程,涌现出大量埋深较大、存在高地应力的长大隧道工程。在高地应力作用下,围岩往往发生蠕变现象,给结构安全营运造成影响。因此,有必要对基于均质圆环模型的盾构隧道蠕变分析方法、地质体地形三维建模、构造应力场三维反演方法、构造应力场下隧道围岩蠕变特性等开展研究。有鉴于此,本文结合中国铁路总公司科技研究开发计划课题,研究了围岩蠕变作用下TBM法铁路隧道的结构力学特性。主要研究工作如下:1、基于Burgers蠕变模型,分别给出了毛洞和衬砌支护条件下隧道蠕变的位移解析解。针对高黎贡山隧道,分析了不同掌子面影响系数下隧道围岩的蠕变特性。2、基于均质圆环模型、考虑Burgers蠕变荷载,分别采用荷载结构模型和地层结构模型,对圆形隧道进行了蠕变力学特性分析,对比了两种分析方法的优缺点。3、基于梁弹簧地层结构模型,考虑管片衬砌接头非线性特性,分析了高黎贡山隧道在围岩蠕变条件下的力学特性。4、利用多元回归分析原理,基于地质体地形三维建模,考虑自重应力场、水平挤压应力场、水平剪切应力场以及竖直剪切应力场等工况的回归分析方法,获得了初始构造应力场的线性回归方程。5、在地质体地形三维模型条件下,分析了构造应力条件下围岩蠕变对隧道衬砌结构位移的影响规律。