深部工程围岩处于“三高一扰动”的复杂力学环境中,尤其是煤矿、金属矿山、地下储库等深埋硐室具有服务年限长、断面大、维护困难等问题,研究不同应力路径下围岩的损伤演化、能量转化、蠕变变形和破坏特征等力学特性与力学行为对实际工程具有重要的理论意义。论文通过室内三轴压缩实验和三轴蠕变实验,获得不同应力路径下岩石的应力-应变曲线,进而构建本构模型、分析变形特性和能量演化规律;在单试件分别加载蠕变试验基础上,研究了流变参数和强度参数在应力和时间双重作用下的劣化性质;在单试件逐级加载蠕变试验中蠕变参数在时间作用下也产生劣化的现象,通过引入Perzyna黏塑性模型和能量耗散率,构建出可以描述加速蠕变变形的模型,进而更好地定义了加速蠕变启动的控制阈值;采用损伤理论和能量理论探究围岩的变形破坏和流变破坏机制,揭示围岩的损伤、能量与变形之间的内在联系,完善和改进深部工程围岩定性分析的理论基础。经过试验研究结合理论模型分析,主要得出以下研究结果:(1)卸载试验的变形破坏形式是一种突增、体积扩容形式,而加载破坏试验的变形破坏形式是一种压剪形式。(2)在岩石内部空隙被压密之后,岩石在弹性变形阶段不产生损伤,故此时岩石的损伤变量等于零;在卸载点和峰值点之间的变形阶段,随着岩石内部新裂隙的产生,微观结构破坏更加剧烈、裂隙发育更加完全,使得岩石的损伤程度更加剧烈;到应变软化变形阶段和残余变形阶段时岩石完全破坏,此过程与实际岩石的损伤破坏演化基本一致,与岩石的应力-应变曲线变形各阶段相对应。(3)卸载量越小,出现稳定蠕变变形所需偏应力水平就越大,这说明了卸载量增大促使岩石试样变形破坏进程加快;在最后一级破坏应力水平作用下,岩石试样经历了较长时间的衰减蠕变和稳定蠕变才进入到加速蠕变变形阶段,最终由于岩石的蠕变变形超过极限变形状态,岩石才会发生失稳破坏。(4)在过应力差与时间双重影响下,岩石的内摩擦角的降低幅度要远远小于黏聚力降低幅度程度,故在对巷道围岩进行支护设计时,应该对黏聚力在长期稳定性设计中着重考虑。(5)建立的考虑耗散率加速蠕变模型的蠕变变形,在低应力作用下拟合度很高;在最后一级破坏荷载作用下,模型曲线与试验曲线拟合虽然较高,但是在局部尤其是加速蠕变变形阶段也出现了较为明显的偏离,总体上验证了基于耗散理论建立加速蠕变本构模型是可行的,且模型可以真实反映岩石蠕变变形规律和应力状态;同时,该模型可以适用于任何一种条件下岩石蠕变特性的描述,对于解决实际工程围岩长期稳定性具有指导意义。