在温度-渗流-应力耦合作用下,深部地下工程岩体的力学特性和渗流特性与常温常态时有很大的差异,且相关的研究资料还稍显欠缺。基于此因,本文采取开展室内试验,理论研究推导和数值验证分析相结合的方法,系统地研究了砂岩在多物理场耦合条件下的力学强度特性和渗流特性,在考虑温度作用的基础上修正了Mohr-Coulomb准则和Hoek-Brown准则的经验参数,推导了考虑温度作用后的改进Duncan-Chang本构模型。结合三场耦合数学模型,将改进后的本构模型嵌入到COMSOL Multiphsics软件,对砂岩试样进行数值验证分析,并以改进后的Duncan-Chang本构模型为基础,对深埋隧道在常温和高温作用下的应力和变形特征进行对比分析。主要的研究内容和成果如下:（1）对砂岩开展不同温度下（25℃、50℃、75℃和90℃）的单轴压缩试验和进行了不同温度下（25℃、50℃、75℃和90℃）,不同围压下（10MPa、20MPa和30MPa）的三轴压缩试验,并分析了砂岩的力学和变形指标的变化规律。结果表明:单轴强度随温度升高而降低,温度效应在一定程度上提高了试样的可变形性;三轴试验中温度升高带来的力学效应既有弱化作用也有强化作用;平均模量受围压增大而增大,随温度升高而降低;在一定范围内的升温加围压增大了峰值应变,提高岩石的延性;温度升高时黏聚力c降低,内摩擦角φ也缓慢降低,粘聚力受温度影响产生的弱化作用比内摩擦角产生的弱化作用更显著。（2）对砂岩进行了不同温度（25℃、50℃、75℃和90℃）、不同水压（2MPa、5MPa和8MPa）、不同围压（10MPa、20MPa和30MPa）下的三轴压缩渗流试验,并分析了砂岩的力学和变形指标的变化规律。结果表明:围压的增大带来峰值强度和残余强度增加而峰值应变小幅增加的现象,温度升高在一定程度上提高了岩样的延性;此温度区域内的升温作用对弹性模量的影响并不大。（3）砂岩的渗透率与宏观裂隙发展和二次闭合相关,渗透率峰值滞后于强度峰值,渗透率大小与围压密切相关。基于试验数据对渗透率-温度曲线采用多项式拟合建立温度-渗流-应力耦合作用下渗透率-温度关系的经验模型,并对不同耦合工况下的渗透率指标进行了分析。（4）通过正交试验分析找出影响各力学指标和渗透性能的主要因素。对峰值强度、峰值应变和弹性模量的影响程度从大到小依次为围压、温度和水压;对残余强度的影响程度从大到小依次为围压、水压和温度;影响初始渗透率的因素从大到小依次为围压、温度和水压;影响最小渗透率的因素从大到小依次为围压、水压和温度;影响渗透率最大值的因素从大到小依次为围压、温度和水压。（5）运用试验数据对三场耦合作用下砂岩的抗剪强度特征参数进行分析,得出考虑温度作用参数修正的Mohr-Coulomb准则,通过线性拟合对Hoek-Brown准则中的参数m,s进行不同温度作用下的系数修正,使其更好地反映岩石在三场耦合作用下的应力状态。基于砂岩温度-渗流-应力耦合试验结果的基础上,推导了考虑温度作用后改进的Duncan-Chang模型并进行验证。依据三场完全耦合的原理,以各因素变量的基本方程和物性方程为计算模型,推导出三场量的控制方程,建立砂岩在温度-渗流-应力耦合作用下的数学模型。（6）将考虑温度作用后改进的Duncan-Chang模型嵌入COMSOL软件中,对试验进行数值验证分析。结果表明:温度增高导致承载能力降低塑性变形加剧,温度作用后的渗流速率得以提高,渗流速率的突变点出现时间提前,但围压增大使流体在岩石中的流速降低,渗流通道产生不均匀不连续的变形,围压越大渗流速率高面图起伏落差越大,从而导致渗透率降低。将修正的M-C准则和H-B准则导入COMSOL软件判断试件的塑性区开展。在两个准则下,砂岩试件的塑性应变都随着温度的增高,塑性应变开展的时间提前,塑性区范围增大,塑性变形加剧。但修正后M-C强度准则产生的塑性应变较H-B强度准则更大。（7）利用砂岩在温度-渗流-应力耦合作用下的本构模型对深埋高地温高水压和高地应力的隧道进行了数值模拟分析,探讨了常温状态和高温状态下围岩的总位移、总应力、塑性区域、沿X轴和Y轴分应力、渗透压、温度场传热、第一主应力和第三主应力、支护结构特征点受力和变形的分布规律;并对比嵌入考虑温度作用改进后的Duncan-Chang本构模型模拟和未嵌入考虑温度作用改进后的Duncan-Chang模型本构模型计算模拟两种不同方式的差别。结果表明:受温度作用后的深埋隧道工程产生了更集中的应力和更显著的变形;嵌入考虑温度作用改进后的Duncan-Chang本构模型计算的应力和变形均大于未嵌入考虑温度作用改进后的Duncan-Chang本构模型的计算结果,在设计中,采用嵌入考虑温度作用改进后的Duncan-Chang本构模型计算结构的应力应变更偏于安全。