片理化岩石的共性规律是含有原生的软弱面,因此具有显著的物理力学各向异性,其在自然界分布广泛。片岩是片理化岩石的代表之一,由片岩各向异性引发的隧道工程、水利工程、边坡工程问题早已屡见不鲜。在细观层面,片岩中片状矿物的择优取向和部分微裂隙的定向分布,是导致抗压强度各向异性的本质原因。本文以片岩的细观特征与单轴抗压强度各向异性之间的联系为中心,将细观结构分为非连续和连续互层两类情况,开展研究工作。研究工作主要分为两个部分,建模前的试验和颗粒流模拟（PFC）。建模前的试验包含单轴抗压试验和细观试验。主要研究内容和研究成果,如下:（1）单轴抗压试验,包含干燥和不同浸水天数的分组。结果显示,长期浸水后与干燥状态的单轴抗压强度相比,非连续和连续互层试件通常在中等片理角方向的下降幅度最大,并且长期浸水后连续互层试件的强度各向异性增大更明显。（2）细观试验,分为偏光显微镜试验、扫描电镜试验（SEM）和细观数据提取。结果表明,通常连续互层样品比非连续样品的片状矿物含量更高,并且前者片状矿物的连续性和定向程度也更好。片状矿物簇呈现线形、团形等多种形态。（3）非连续结构模拟中,通过在CAD中绘制矿物边界线,导入PFC后,对边界线内外分组赋值的新模拟思路,基本实现了片状矿物的滑移、扭结、断裂的模拟,这是对采用短线代替片状矿物传统方式的改进,矿物变形更接近真实情况。（4）非连续结构模拟中,研究了内外在因素与单轴抗压强度各向异性的联系。片状矿物的内在因素:角度、长短轴比值、含量高低、定向度大小,共面程度。外在因素是浸水时长。结果表明,在所有研究因素中片状矿物含量,对非连续片理模型的强度各向异性的影响敏感性最高。片状矿物定向度很可能是导致片理化岩石的单轴抗压强度,随弱面角变化出现多种曲线形态的主要原因。（5）连续互层结构模拟中,研究了内外在因素对单轴抗压强度各向异性的影响。片状矿物内在因素:角度、片理密集程度、片状矿物含量。外在因素是浸水时长。研究表明,在所有研究因素中,长期浸水对连续互层片理模型的强度各向异性变化的影响敏感性最高。片理密集程度和片状矿物含量,两者分别与强度各向异性呈正相关关系。