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开展真三轴条件下岩石力学性质的研究,是当下岩石力学研究的热点问题之一,对促进深部非线性岩体力学的发展具有重要意义,同时为工程实践提供正确的理论指导。鉴于此,本文拟在前人研究的基础上,利用颗粒流PFC3D软件,以锦屏二级水电站引水隧道为研究背景,对其围岩进行细观数值模拟研究,研究真三轴状态下大理岩力学特征、裂隙发育及变形破裂形态,为工程建设提供帮助,主要研究成果有:（1）通过对PFC3D中平行黏结模型的各细观参数敏感性研究分析,各细观参数对岩石宏观力学参数的影响具体表现为:平行黏结模型主要影响宏观试样的弹性模量,弹性模量与平行黏结有效模量大致呈现出线性正比关系;试样的泊松比取决于颗粒刚度比或平行黏结刚度比,同样呈现出近似线性关系,同时增大平行黏结有效模量会降低宏观试样泊松比;法向黏结强度及切向黏结强度影响试样的峰值强度,同时法向黏结强度越大,剪切破坏数越多,张拉破坏时越少,而切向黏结强度有着相反的影响;摩擦系数及摩擦角对峰值强度有着少量的提高作用。基于前人室内试验建立的大理岩数值模型,在真三轴条件下数值模拟结果与室内试验结果有一致性;（2）利用PFC3D软件对大理岩试样进行真三轴条件下数值模拟压缩试验研究,细观角度分析大理岩模型力学参数特征、单元位移场及破坏机制。在真三轴条件下,最小主应力为定值时,岩石的特征强度、峰值应变随着中间主应力的增加变化趋势相同,大致呈现二次函数关系;中间主应力对岩石的弹性模量起到一定的提高作用,弹性模量与中间主应力呈对数函数关系。岩石宏观破裂角与中间主应力呈线性增加趋势,同时中间主应力与最小主应力的差值越大,岩石破坏形态脆性特征越明显;（3）岩样模型在真三轴条件下循环加、卸载过程中,应力-应变曲线在三个主应变方向均会出现滞回环,呈现出由密到疏且面积逐渐增大的发展趋势。通过定义损伤变量与等效不可逆应变揭示岩石的损伤演化过程,其中最大和最小主应力方向的损伤变量与等效不可逆应变呈现线性递增关系,中间主应力方向的损伤变量随着等效不可逆应变呈现出指数型递增趋势;（4）加载过程中保持第一应力不变量为一个固定值,当罗德角由30°变化到-30°时,岩石破坏时的最大主应力、最小主应力逐渐减小,中间主应力逐渐增大。三个主应力的变化呈现出近似线性发展趋势,且中间主应力效应对峰值强度的影响小于最小主应力效应。同时罗德角由30°变化到-30°过程中,岩样的破坏形式由塑性破坏向脆性破坏转变,破坏面角度呈现出近似线性增加的趋势。该论文有图51幅,表28个,参考文献85篇。