隨著地下空間的持續開發和利用，地質資源的利用變得越來越重要，例如壓縮空氣儲能（CAES）（Li等人，2023a；Zhou等人，2018a）、壓縮氫儲能（CHES）（Leng等人，2025；Liu等人，2025）、碳捕獲、利用與封存（CCUS）（Yu等人，2023a）以及增強型地熱系統（EGS）（Zhong等人，2023；Duwiquet等人，2021）等應用。在這些地下工程項目中，圍巖的斷裂會產生嚴重后果：在較輕的情況下，可能導致較大的洞室變形，需要維護和加固；在更嚴重的情況下，可能會導致隧道廢棄或地下空間坍塌，使其無法使用。因此，在地下設施的建設和運營過程中，準確預測并有效控制圍巖的斷裂至關重要。

與實驗測試相比，數值模擬提供了一種更為經濟的選擇。因此，已經開發了許多用于分析巖石斷裂和損傷的數值方法，如周期性動力學（PD）（Yu等人，2024；Ni等人，2021；Guo等人，2025）、邊界積分變分位移（BIVD）、有限體積法（BIVD蠕變巖石）、擴展有限元法（XFEM）（Zhang等人，2022a；Cheng等人，2024）、數值流形方法（NMM）（Yang等人，2020）、有限離散元法（FDEM）（Li等人，2025）、嵌入式離散斷裂模型（EDFM）（Kuang等人，2022）、離散元法（DEM）（Zhang等人，2022b）、粒子流代碼（PFC）（Wang等人，2023a；Wang等人，2024a）、物理信息神經網絡（PINN）（Goswami等人，2020；Samaniego等人，2020）以及真實失效過程分析（RFPA）（Wang等人，2012）。然而，這些方法在模擬裂紋擴展或圍巖損傷時需要額外的斷裂或損傷準則，并且在三維建模斷裂聚合和分支方面存在困難。相比之下，相場方法（PFM）（Navidtehrani等人，2021；Xu等人，2022a）作為一種高效的計算方法，近年來在巖石斷裂研究中得到了廣泛應用，因為它能夠準確捕捉裂紋的起始、擴展和失效過程。

巖石蠕變顯著影響地下工程的穩定性（Gu等人，2023；Gu等人，2026）。關于蠕變與斷裂建模的結合，Guo等人（2025）、Tian和Zhou（2024）以及Wang和Yin（2025）分別將PD與Bingham模型和分數階Bingham模型相結合，形成了蠕變PD模型；Wang和Cai（2021）將UDEC與Burgers模型集成；Wang等人（2023a；Wang等人，2024b）使用PFC計算巖石蠕變；Yu等人（2021）進行了NMM模擬。目前的巖石斷裂相場模型主要關注疲勞條件下的脆性斷裂和延性斷裂。然而，對于巖石的蠕變斷裂，現有的相場模型無法很好地預測這種類型的斷裂。鑒于許多隧道圍巖的破壞主要由蠕變效應引起，因此進一步發展相場斷裂理論并構建專門適用于圍巖蠕變斷裂的相場模型至關重要。

對于巖石的拉伸和剪切斷裂，裂紋的應力狀態存在顯著差異（Fei和Choo，2020；Guo等人，2025）。對于拉伸裂紋，法向應力消失，而剪切引起的裂紋則保持法向應力。Xu等人（2025）、Yu等人（2023b）、Wang等人（2024c）、Yue等人（2022）和He等人（2025）將驅動力分解為拉伸和剪切分量，以區分它們的不同效應。然而，在本構模型的模量退化過程中并未考慮這種區別。Wang等人（2023b）考慮了與不同斷裂機制相對應的本構退化，但忽略了法向應力的影響。Fei和Choo（2021）考慮了拉伸和剪切裂紋。值得注意的是，大多數當前的巖石相場斷裂模型無法同時考慮驅動力和本構建模中的不同斷裂機制。此外，采用多相場方法可以有效減輕不同斷裂驅動力之間的相互干擾（Fei和Choo，2021；Liu等人，2024），并在本構模型中區分拉伸和壓縮行為。為此，本研究提出了一種考慮本構模型中拉剪分解的蠕變斷裂相場模型。本研究采用雙相場框架，分別控制由拉伸和壓縮-剪切引起的本構斷裂行為。此外，所提出的模型還考慮了巖石蠕變過程中臨界能量釋放率的退化。

本文的結構如下：第2節回顧了相場建模和巖石蠕變的基本理論；第3節詳細闡述了巖石蠕變相場模型的構建和實現方法；第4節對所提出的模型進行了驗證；第5節研究了在不同條件下單個和雙重裂紋的蠕變行為，分析了裂紋擴展模式和軸向應變特性；第6節通過煤礦隧道驗證了該模型的適用性；最后，第7節對本文進行了總結。