层状岩体是地表分布最广泛、工程建设中遇到最多的一类岩体，开展其受力变形特征及破坏机理研究具有重要的学术意义和工程实用价值。本文以层状岩体的强度与变形破坏特征为研究对象，采用石膏自制了层状岩体试样，开展了层状岩体的室内单轴压缩试验和直剪试验，基于试验结果进行了相应的分析讨论。
　　论文的主要工作和成果如下：
　　（1）开展层状岩体的单轴压缩试验，研究了层理面倾角对岩体单轴抗压强度和弹性模量的影响规律，分析了不同层理面倾角下层状岩体单轴压缩破坏形态。结果表明：层状岩体试样的力学特性和破坏模式主要受层理面倾角的影响，而受层理面间距的影响较小，其单轴抗压强度随着层理面倾角的增大先减小后增大，近似呈“U型”的变化规律，并在60°左右达到最小值，而弹性模量随着层理面倾角的变化规律也是先减小后增大，但近似呈“V型”的变化规律，且在45°左右达到最小值。层理面倾角不同，试样的破坏形态也不尽相同，主要的破坏机制为张拉破坏、剪切滑移破坏，以及两者的组合破坏。
　　（2）开展层状岩体的直剪试验，分析了层状岩体剪切应力与切向位移关系曲线的特点，研究了层理面倾角对层状岩体抗剪强度的影响规律，揭示了层状岩体的剪切破坏机制。结果表明：层状岩体的剪切应力与切向位移关系曲线可以划分为挤密、弹性变形、微裂纹发展与宏观裂隙形成、宏观裂隙扩展与贯通阶段和剪切滑移与错动等 5 个阶段；层理面倾角为0°时，试样的抗剪强度最低；而层理面倾角为30°时，试样的抗剪强度最高；试样中的层理数量越少，岩体完整性越好，其峰值抗剪强度也越高；依据试样剪切破坏后的形态，将其破坏机理总结为滑移、剪断和张拉断裂破坏三种。通过简化的理论计算，解释了层理面倾角为60°的试样的剪切破坏机理。
　　（3）开展层状岩体的正、反向直接剪切试验，对比分析了正向剪切和反向剪切下层状岩体的剪切应力—切向位移关系曲线和法向位移—切向位移关系的异同特点，研究了层状岩体试样在正向剪切和反向剪切下抗剪强度的规律，揭示了层状岩体分别在正向剪切和反向剪切下的变形破坏机理。总体来说，相同层理倾角的层状岩体在正、反向剪切时，其剪切应力—切向位移关系曲线形态、峰值抗剪强度和残余抗剪强度、剪胀（或剪缩）效果、破坏模式等均不相同，值得开展进一步的研究。
　　（4）通过对巴西劈裂法理论基础的深入解读，结合相关试验结果，研究了巴西劈裂法测定岩体抗拉强度的适用范围，指出了相关规范、标准的不足，提出了层状岩体抗拉强度测试的建议方法。