厦门海底隧道施工期间初期支护变形异常较为常见,初期支护开裂、渗水现象较为严重。基于现场隧道变形实测位移、内力资料,以及初期支护开裂、渗水和材料历时变异调研资料,论文建立型钢与混凝土间的粘结滑移退化模型;分析钢拱架锈蚀和初期支护开裂对支护体系安全性影响,为海底隧道的维修养护提供一些有益的结论和建议。论文主要由三个方面组成:初期支护变异调研;建立初期支护粘结滑移退化模型;变异对支护体系安全性影响研究。论文以厦门东通道海底隧道为研究对象,分析了现场实测数据和调查资料,总结了各类施工期间变异的类型、规律、特点、原因;分析和总结海洋环境下材料历时变异的特点、类型、规律。在已有的研究成果基础上,建立适合工程应用的型钢与混凝土间的粘结滑移退化模型;利用该模型,在有无水压的条件下,分析了钢拱架的锈蚀对其自身承载能力的影响,以及评价了钢拱架的锈蚀对初期支护混凝土和二次衬砌安全性影响;分析了荷载分配对支护体系安全性影响规律以及海底隧道支护体系荷载分配规律;分析了考虑荷载分配时钢拱架锈蚀对支护体系安全性影响;并分析了有水压时初期支护混凝土开裂对支护体系安全性影响规律。