将高放射性核废物贮存在稳定的地下岩土体中，是目前国际上比较认可的核废料处置方法之一。Boom Clay是一种广泛分布于比利时西北部Campine盆地的第三纪细密黏土沉积物，由于其具有低渗透性、膨胀性、流变性和损伤自修复等特性，被认为是一种合理的高放废物处置库地质屏障。在高放废物地质处置工程中，放射性元素在衰变过程中会释放热量，导致处置库围岩的温度显著增高，围岩在温度-渗流-应力耦合(T-H-M)作用下长期力学特征成为评估处置库安全性的关键问题。　　基于EIG EURIDICE与中国科学院武汉岩土力学研究所的国际合作研究项目(EUR-12-110)，结合比利时HADES地下实验室开展的ATLAS和PRACLAY现场加热试验，本文从Boom Clay在T-H-M耦合条件下的力学特性、渗透性、蠕变特性演化特征及其机理等方面开展研究工作，主要进展如下:　　(1)为了研究温度对Boom Clay渗透性、刚度和强度的影响，开展了T-H-M耦合条件下的渗透试验和三轴剪切试验。试验结果表明:加温-降温循环过程中，温度为80℃时的渗透系数约为室温时的2.4倍;温度越高，Boom Clay的强度和弹性模量越小，粘聚力在高温条件下有明显的降低，由40℃时的0.41 MPa到80℃时的0.2 MPa。　　(2)为了研究温度对Boom Clay物理力学特性的影响机理，开展了不同温度下的核磁共振试验，结果表明加温会使Boom Clay内部孔隙半径变大，从而导致其微观结构的弱化。结合T-H-M耦合条件下的渗透试验和三轴剪切试验，分析了温度对BoomClay物理力学特性的影响机理:加温使Boom Clay微观结构的弱化，导致刚度和强度降低;水的动力粘滞系数和密度随温度的变化是影响Boom Clay渗透系数的随温度变化的主要因素。　　(3)建立了温度-渗流-应力-损伤(T-H-M-D)耦合模型，模型在Drucker-Prager帽盖模型的基础上引入损伤演化方程描述其弹性损伤、塑性损伤以及热损伤，引入塑性硬化方程描述其塑性硬化，并考虑了渗透系数的演化特征，通过USDFLD子程序在ABAQUS有限元平台上实现模型的数值仿真，模型可以很好地描述Boom Clay的多场耦合特性。　　(4)为了研究Boom Clay的T-H-M耦合蠕变特性机理，开展了T-H-M耦合蠕变试验，结果表明温度对Boom Clay的蠕变速率有显著影响，当温度升高时蠕变速率大幅升高，从稳态蠕变时的10-7/h增加到10-4/h。在加温过程中，Boom Clay的微观结构弱化，导致刚度和强度降低，蠕变速率升高，而在降温过程中，Boom Clay表现为冷缩变形现象，蠕变速率没有明显变化，说明由加温导致的弱化效应在降温时并没有进一步的演化。　　(5)基于过应力理论，建立了H-M耦合蠕变损伤模型。在此基础上，结合T-H-M耦合蠕变特性机理研究，引入考虑温度影响的蠕变硬化和损伤演化方程，建立了T-H-M耦合蠕变损伤模型，并将模型在ABAQUS平台上数值实现，模型可以很好地描述Boom Clay的T-H-M耦合蠕变特性。　　(6)采用T-H-M-D耦合模型对比利时HADES地下实验室开展的ATLASⅢ中小型现场加热试验进行了数值模拟分析，对加热过程中引起的围岩温度场和孔隙水压力场的演化规律进行了分析研究，结果表明T-H-M-D耦合模型能很好地反映现场加热试验过程中泥岩温度场和孔压场的实际分布情况。　　(7)建立了开挖扰动区内的渗透系数演化模型，模型考虑了开挖扰动、自修复、温度对Boom Clay渗透系数的影响，采用了该渗透系数演化模型、T-H-M-D耦合模型以及T-H-M耦合蠕变损伤模型，对比利时HADES地下实验室开展的PRACLAY大型现场加热试验在加温10年与降温10年过程中，围岩的温度场、孔隙水压力场、蠕变变形以及损伤的演化规律进行预测分析。