复合层状岩体存在于地下工程。水利工程等各类岩土工程中，它在复杂的地质环境中受到的各种地应力，构造应力，渗透压作用等一切不利因素会直接影响到岩土工程的设计与施工，以及岩土工程的耐久性。复合层状岩体作为一种复杂的岩体，它也是由结构面和岩块构成，也存在于一定的地质环境中。由于在地质历史形成过程中，复合层状岩体受到各种地质作用的影响和改造，形成了各种原生结构面以及次生结构面。这些结构面切割岩体使复合层状岩体形成了一定了结构面特征。岩体结构特征是直接影响岩体的变形和破坏的主要因素之一，结构面的物理力学性质直接决定了岩体结构的破坏特征。因此在各类岩土工程中，对岩体结构特征进行研究是对各类岩土工程问题进行评价必不可少的步骤之一。　　 由于岩体内部的结构面产状以及分布特征，物理力学性质直接决定了岩体的力学性质，对复合层状岩体而言，层面产状以及岩性分界面的物理力学性质也直接影响了岩体的稳定性特征。一般的，在基于岩体结构特征研究的基础上对工程岩体进行分类，利用相关的经验公式对其物理力学参数进行估算，并建立物理力学模型，最后进行工程岩体稳定性评价并制定合理的设计方案和有效的防护措施。　　 由于复合层状岩体中存在大量的结构面，特别是对贯穿岩体的结构面，因此很难通过现场原位实验和各种室内常规实验确定复合岩体的相关变形参数。近年随着科学的发展，国内外学者纷纷提出了损伤理论、分形几何以及各种经验法来估算复合岩体的变形参数。另外对于岩土体在渗透压作用下的耦合作用也正处于研究阶段，因此对于复合层状岩体在渗透压作用下变形机理仍然是研究的难题。　　 随着计算技术以及科技的发展，现阶段大量快速的计算已经成为可能。通过大量的现场地质调查，收集研究区域的地质资料，统计复合层状岩体的结构面几何参数，进行岩块及结构面等室内实验。结合复合层状岩体结构面的物理力学参数以及统计结构面的几何参数，建立复合层状岩体的物理力学模型，分析复合层状岩体的变形特征。　　 目前研究裂隙岩体最常见的计算模拟技术是离散元。离散元法是专门用来解决不连续介质问题的数值模拟方法。该方法把节理岩体视为由离散的岩块和岩块间的节理面所组成，允许岩块平移、转动和变形，而节理面可被压缩、分离或滑动。因此，岩体被看作一种不连续的离散介质。其内部可存在大位移、旋转和滑动乃至块体的分离，从而可以较真实地模拟节理岩体中的非线性大变形特征。离散元法的一般求解过程为：将求解空间离散为离散元单元阵，并根据实际问题用合理的连接元件将相邻两单元连接起来；单元间相对位移是基本变量，由力与相对位移的关系可得到两单元间法向和切向的作用力；对单元在各个方向上与其它单元间的作用力以及其它物理场对单元作用所引起的外力求合力和合力矩，根据牛顿运动第二定律可以求得单元的加速度；对其进行时间积分，进而得到单元的速度和位移。从而得到所有单元在任意时刻的速度、加速度、角速度、线位移和转角等物理量。　　 变形模量是衡量岩土应力和应变关系的重要参数，它直接影响到岩体的变形破坏特征。由于岩体等复杂的地质体往往存在于有渗透压作用的环境中，且岩体自身的复杂性以及各向异性导致研究渗透压力作用下复合层状岩体变形模量显得尤为重要。复合层状岩体在我国西南地区分布广泛，拱坝是基岩山区水利水电工程中常见的坝型之一，寻找一种切实可行的方法研究渗透压力作用下复合层状岩体的变形机理，对加深复合层状岩体变形机理的认识、变形模量的估算以及工程优化设计等方面具有重要的理论意义与广泛的应用前景。　　 本文以贵州省鱼简河水库拱坝地基复合层状岩体为重点，通过对结构面相关参数的概化和室内试验，研究岩块及结构面的物理力学性质参数，采用离散元法进行数值模拟渗透压力作用下复合层状岩体的变形机理，探讨渗透压力作用对复合层状岩体变形模量的影响。　　 利用离散元分析程序UDEC对坝址区岩体试样在渗透压作用下的变形进行了分析，分别讨论了单层岩体和复合层状岩体的应力应变特征。本文的主要工作如下：　　 (1)在渗透压作用下单层岩体的应力应变特征。本文主要通过结合坝址区的工程地质条件以及结构面统计数据，建立了灰岩，泥质白云岩和泥岩的试样模型，并对比了岩体在有无渗透压作用下的变化特征，总结了渗透压作用下的应力应变特征。　　 (2)在渗透压作用下单层岩体的尺寸效应。本文通过对三种不同岩性的岩体建立了三种不同的尺寸进行对比分析，探讨了尺寸效应下单层岩体的应力应变特征。　　 (3)在渗透压作用下单层岩体节理倾角对岩体变形的影响。本文通过改变灰岩的节理倾角，分别从0°，30°，60°和90°四种情况，对灰岩的应力应变特征进行了探讨，总结了节理产状对岩体变形模量的影响规律。　　 (4)在渗透压作用下复合层状岩体层序的影响。在单层岩体的应力应变特征基础上，本文通过对复合层状岩体岩性的层序进行了改变，分别探讨了试样从上到下，岩性为泥岩，泥质白云岩，灰岩和岩性为灰岩，泥质白云岩，泥岩两种情况下的应力应变特征。　　 (5)在渗透压作用下复合层状岩体的尺寸效应。本文在单层岩体的尺寸效应基础上，探讨了符合层状岩体的应力应变特征。