چکیده: پایداری سازه‌های زیرزمینی همواره یکی از دغدغه‌های اصلی مهندسان بوده است. در میان روش‌های مختلف نگهداری، شاتکریت به دلیل قابلیت اجرا بلافاصله پس از حفاری، ایجاد پیوستگی مناسب با سطح سنگ، و تأمین مقاومت اولیه، جایگاه ویژه‌ای در طراحی و اجرای تونل‌ها دارد. با این حال، رفتار مکانیکی شاتکریت به شدت وابسته به زمان است و ویژگی‌های مقاومتی آن از لحظه اجرا تا پایان دوره بهره‌برداری، به‌تدریج تکامل می‌یابد. در این پژوهش ابتدا با انجام آزمایش‌های آزمایشگاهی، روند تکامل مقاومت فشاری و مدول الاستیسیته در سنین مختلف بررسی شده‌است. نتایج نشان می‌دهد که مقاومت شاتکریت در روزهای اولیه با شیب تندی افزایش یافته و مقدارآن از6.51 مگاپاسکال به مقدارمیانگین 29.85 مگاپاسکال می‌رسد. سپس برای درک بهتر تأثیر این رفتار وابسته به زمان بر پایداری تونل، از مدل‌سازی عددی سه‌بعدی در نرم‌افزار PLAXIS 3D استفاده شد. تحلیل مدل‌ها نشان دادند که تغییرات خواص مکانیکی شاتکریت در طول زمان نه‌تنها بر میزان نشست سطحی بلکه بر توزیع تنش‌ها و کرنش‌های اطراف تونل نیز اثرگذار است. به طوری‌که میزان نشست در سینه‌کار مدل وابسته به زمان حدود 7 درصد از مدل 28 روزه بیشتر می‌باشد. همچنین، به‌منظور تحلیل دقیق‌تر شرایط باربری و درک رفتار پوشش بتنی تحت بارگذاری‌های ترکیبی، از نمودارهای تعادل نیرو و لنگر (P-M) بهره گرفته شده‌است. این نمودارها امکان ارزیابی ظرفیت باربری شاتکریت و مقایسه حالات بحرانی مختلف (از قبیل شکست فشاری یا کششی) را فراهم می‌کنند. نتایج تحلیل P-M حاکی‌ازآن ‌است که در نظر گرفتن اثرات وابسته‌به زمان شاتکریت در طراحی، می‌تواند محدوده پایداری تونل را به شکل واقع‌بینانه‌تری مشخص نماید و از بروز شکست‌های زودرس جلوگیری کند. به طور کلی، یافته‌های تحقیق بیانگر آن است که ترکیب آزمایش‌های آزمایشگاهی، مدل‌سازی عددی و تحلیل P-M می‌تواند درک عمیق‌تری از رفتار شاتکریت در شرایط واقعی فراهم آورد.