本論文針對用於輔助潛盾隧道開挖之冰凍工法,考慮土壤冰凍後產生水分遷徙現象造成土壤之凍脹行為;研究中將使用分凝勢、及入流通量兩種凍脹模型進行數值模擬。分析之案例為中國南京San-Zhang 隧道與雲林科技大學現地凍土試驗,以有限元素軟體ABAQUS 進行數值模擬分析。依照現地狀況建立有限元素數值模型,透過溫度邊界條件的設定,模擬冰凍管的冷凍作用,並根據凍脹模型設定土層之熱學性質參數、凍脹分析相關參數。模擬之結果與現地量測資料比較,以探討模擬之成效;另外分別藉由調整凍結緣溫度、冷凍溫度、及凍土層上部覆土應力,探討各參數之變化對土壤凍脹之影響。