近年来，随着我国水能资源利用的不断深入，地下洞室开挖引起的岩石力学问题成为水电工程建设中迫切需要解决的科学问题。地下洞室开挖时，洞室周围岩体可能会出现卸荷或卸荷破坏现象，研究岩体在卸荷条件下的力学特性具有重要的实际意义。　　 结合国家自然科学基金项目，以锦屏二级水电站辅助洞大理岩为主要研究对象，在大量试验的基础上，主要开展了以下几方面研究工作：①大理岩加卸荷破坏试验及加卸荷强度特性研究；②大理岩加、卸荷变形特性试验及加卸荷本构模型研究；③岩石节理加卸载变形特性试验及加卸载变形特性分析；④贯通节理岩体加、卸荷变形特性分析。　　 主要研究成果如下：　　 (1)提出了将加卸荷应力路径与多级破坏相结合的试验方法，可以在尽量减小岩石离散性对强度影响的前提下揭示应力路径对岩石强度的影响。采用MTS815.02岩石力学三轴试验机，探讨了荷载控制方式下卸荷多级破坏试验的实践方法。　　 (2)试验发现，大理岩卸荷条件下抗剪强度c值比加载条件下低14％，而φ值比加载条件下高23％。建议在引水隧洞开挖稳定分析时考虑岩石加、卸荷抗剪强度参数的差异。从岩石破坏的细观机制出发，解释了大理岩加、卸荷条件下抗剪强度参数差异的原因。　　 (3)开展了大理岩加卸荷变形特性试验，重点分析了大理岩试件的体积应变特征。研究发现：加、卸条件下大理岩都经历了显著的体积膨胀过程。扣除试件离散性差异的影响，加卸荷试验条件下大理岩剪胀规律完全一致。　　 (4)从描述大理岩体积变形规律的角度出发，对Weng提出的砂岩非线性模型进行了改进，建立了锦屏大理岩加卸荷本构模型。结果表明，所建立模型可以较好的描述大理岩在加、卸荷条件下的体积变形规律。　　 (5)选取锦屏水电站大理岩节理和福州机场高速花岗岩节理，采用三轴试验研究了岩石节理在高法向应力条件下的加卸载变形特征。研究表明：　　 节理法向加卸载曲线均具有明显的非线性特征，且加卸载曲线并不重合，节理法向加卸载过程中有残余位移产生。　　 双曲线卸载模型可以较好的反映节理卸载曲线的非线性特征，且与试验曲线较为接近。线性卸载模型虽然不如双曲线模型预测效果好，但线性卸载模型所需的参数较少且易于确定，因而应用起来较为方便。　　 节理切向加卸载曲线不重合，切向加卸载过程中有残余位移产生。节理切向加载曲线具有明显的非线性特征，而卸载曲线具有较明显的线性特征。　　 (6)采用三轴试验与理论分析相结合的手段，研究了含节理岩石试件在主应力差加卸荷路径下的变形特性。主要结论有：　　 含节理试件变形与应力路径相关。试件沿不同应力路径加载时，包含在其中的节理所经历变形过程通常不同。节理加、卸载变形规律差异是含节理试件在不同应力路径下变形差异的主要原因。　　 从节理加卸载试验结果出发，考虑节理加卸载变形规律差异的变形计算模型，能够较好地解释含节理试件三轴卸荷试验结果。　　 由于含节理岩石试件的力学特性可以反映含单组节理岩体的力学性质，因而，上述研究成果可以反映含单组节理岩体在加卸荷路径下的变形特性。