地下工程围岩体系是高度非线性复杂大系统，它与外界环境存在着物质和能量交换，是一个不断变化着的开放系统，并处在不可逆演化之中，非线性是围岩力学行为的本质特征。地下洞室围岩稳定问题的实质，是研究洞室开挖后，围岩内初始地应力的重分布问题，因此获得满足工程要求的初始地应力场是围岩稳定分析的前提。国内外许多学者对地下工程做了大量的理论和实践研究工作。在研究中，许多数值模拟计算模型被采用，计算结果表明了数值模拟的合理性。本文基于ANSYS有限元仿真分析软件，首先研究了地下洞室的非线性有限元的弹塑性基本理论，明确了在弹塑性基本理论下材料的基本方程、本构关系和屈服准则，并重点探讨了该方法在地下洞室结构性态分析中的应用技术。在此基础上大量阅读已有的有关水利工程数值模拟方面的文章，结合三峡电站地下厂房工程，研究了有限元的建模技术，并探讨了在ANSYS软件中的具体实现方法。建立了三峡电站地下厂房工程三维有限元分析模型，计算了不同侧压系数下洞室的应力和位移，分析了围岩的结构性态，计算结果分析表明围岩是趋于稳定。预测了地下厂房关键部位个别典型测点的位移，位移预测结果是收敛的，围岩趋于稳定，与实际情况相符合。本文的分析与研究都基于三峡电源电站地下厂房工程，有明确的工程实践背景。研究表明，岩体变形预测、地应力模拟结果都较符合客观事实。