层状岩体是地下工程常见的一种复杂介质,受层理结构面的影响,变形及强度具有明显的各向异性特征,同时岩层内部包含大量的构造裂隙。层状岩体中的构造裂隙呈现强烈的规律性:这些裂隙体经常被层理面所限制,其长度基本与其所在岩层厚度相等,裂隙间距近似相等且平均间距与所在岩层的厚度近似成正比关系。层状岩体的各向异性特征以及层理面和岩层内构造裂隙所引起的非连续性,极易诱发巷道、隧道及硐室围岩失稳破裂,为地下工程结构的构筑和安全使用带来极大的挑战。因此,本文基于有限元软件,研究层状岩体中等间距裂隙的形成机制,对进一步控制地下工程结构的围岩稳定性具有重要的意义。建立层状岩体三层模型,岩层界面运用内聚力粘结滑移关系,研究裂纹间的应力分布规律以及影响裂纹形成的因素。结果表明:随着裂纹间距的减小,相邻裂纹之间的正应力逐渐由拉应力转变为压应力。在此基础上,研究裂纹的形成过程,裂纹饱和基本分为三个阶段:裂纹首先形成于岩层中间的位置,此后产生的裂纹都是填充到已有两裂纹的中间,最后裂纹的数量不再增加,达到饱和状态。层状岩体破坏后,饱和裂纹间距受相邻层岩层厚度和中间层弹性模量的影响比较明显。考虑岩层厚度变化的影响,对变截面层状岩体的裂隙机理进行研究,岩层截面厚度的改变使得裂纹之间正应力的最大值向厚度较小的一侧偏移。裂纹的破坏相对比较有规律,裂纹首先在岩层厚度较小的区域形成,之后依次形成于截面厚度较大的区域,最终达到饱和状态。岩层界面强度低于临界强度时,饱和裂纹间距的大小随着界面强度的变化而改变,岩体破坏时也将发生界面脱粘现象。建立两层岩体模型,分析表面岩层在弯曲应力作用下的等间距破裂机理。随着裂纹间距的减小,裂纹间正应力同样由拉应力向压应力转变。层状岩体破坏时,裂纹首先形成于上层岩石顶部,之后是裂纹的填充、饱和过程;最后研究裂纹形成过程中应力的分布规律以及饱和裂纹间距的影响因素。