随着我国国民经济的快速发展,交通、矿山、水利水电等工程领域出现了大量的边坡、地下洞室、坝基等岩土工程,这些岩土工程中存在的岩体的稳定性问题通常是工程建设进程与安全的重要制约因素。影响岩体稳定性的因素众多,诸如岩体所处的应力状态、各向异性、尺寸效应、节理倾角以及随时间推移产生的流变效应等。地下工程的施工经常遇到软弱岩体,大规模的地下开挖及回填使得地下工程周围地基的稳定性和软岩地基的力学特性研究显得十分重要和迫切。本文以典型软岩-泥质粉砂岩和软弱夹层为主要研究对象,研究了考虑应力路径、节理倾角及卸荷速率等因素影响下的软岩瞬时力学特性及其在恒定外荷载长期作用下的流变力学特性,主要研究工作如下：(1)对完整软岩进行了瞬时三轴压缩试验,研究了不同围压下的软岩强度、变形及破坏特征。试样结果表明,软岩瞬时三轴压缩过程中表现出典型的延性破坏特征,随围压增高未出现明显的脆-延转化点。(2)对含三种不同倾角的断续节理软岩进行了瞬时三轴压缩试验,结果表明,节理软岩瞬时三轴压缩强度明显低于完整软岩,且节理倾角40°的试样强度最高,0°的其次,60°的最低,且随着围压的增高,节理对试样的应力应变特性影响程度降低。节理倾角60°的试样破坏时沿预制节理面端部扩展形成贯通破裂面,节理倾角分别为0°和40°的试样则从左右节理面端部开始沿近轴向应力方向扩展直至形成一组至两组贯通剪切破裂面,预制断续节理间并未贯通形成破坏面。(3)对完整软岩进行了不同卸围压速率下的恒轴压卸围压试验,试验结果表明,试样达到破坏所需的围压卸荷量随卸荷速率加快呈对数形态增大,且应力应变特性及破坏特征均受卸荷速率影响显著。根据试验结果,提出反映试样卸荷过程中的变形模量随围压卸荷量变化规律的公式E(σU)=a*e(b/σuc+d)并在其中引入参数c表征不同的卸荷速率。(4)对含不同倾角断续节理软岩进行恒轴压卸围压试验,试验结果表明,预制节理对试样强度影响显著,含节理试样破坏所需的围压卸荷量约为完整试样的58%-84%,且节理倾角为60°的试样强度降低最显著。节理试样卸荷破坏时,变形模量降低幅度较大,其降低程度为同条件下完整试样的2-3倍。与完整试样相比,节理倾角0°和40°的试样的峰值变形及残余变形和完整试样接近,而节理倾角60°的试样峰值及残余变形明显小于完整试样。节理倾角对试样破坏形态影响显著,节理倾角与试样剪切破坏角之间关系较为复杂,无明显规律可循。(5)根据亭子口水利枢纽坝基实际工程应力状态,进行了一组四级正应力水平下的软弱夹层剪切流变试验,试验结果表明,软弱夹层剪切流变变形特性显著,在各级剪应力水平下有较大的流变变形量。根据试验结果分析,提出用u=m×enτ的指数函数关系可以较好的表征试样的平均及稳态流变速率变化规律,并基于等时簇曲线法,提出利用u-△τ／△u曲线确定流变屈服拐点的新方法,结果证明该方法便捷直观,能准确的确定软弱夹层的长期抗剪强度,对工程实际具有一定的参考价值。(6)根据亭子口水利枢纽坝基实际工程应力状态,进行了一组四级正应力水平下的软岩剪切流变试验,试验结果表明软岩流变特性与软弱夹层基本相似,但软岩流变变形量远小于软弱夹层。根据软岩流变曲线特征提出了软岩剪切流变经验方程u=u0+A(1-exp(-Bt))+Ctn,拟合结果表明该经验方程能较好的反映软岩各阶段的流变变形特征。(7)通过瞬时三轴压缩试验确定了完整软岩在不同围压下的抗压强度,据此确定出软岩试样在不同围压下的三轴压缩流变试样的轴向应力水平分级方案。采用RLW-2000岩石三轴流变试验机对完整软岩进行了不同围压下的三轴流变力学试验,分析了不同围压条件下软岩试样的轴向及侧向变形随时间的变化规律；探讨了加速流变阶段软岩试样流变变形及速率的发展趋势和特征；分析了不同围压条件下的软岩试样三轴流变破裂形式与机制。(8)基于软岩三轴压缩流变试验结果,采用RLW-2000岩石三轴流变试验机对完整及节理软岩进行了不同应力水平及不同围压下的三轴卸荷流变力学试验,分析了不同应力水平及围压条件下完整及节理软岩试样的轴向及侧向变形随时间的变化规律；探讨了加速流变阶段完整及节理软岩试样流变变形及速率的发展趋势和特征。(9)基于软岩试样三轴流变全过程曲线,参考流变本构模型的选取及参数辨识流程,利用线性Burgers流变本构模型,通过Levenberg-Marquardt非线性优化最小二乘法对软岩试样流变模型参数进行了辨识,并分析了辨识所得的试样轴向及侧向流变参数随应力水平及围压的变化规律。(10)以线性Burgers流变模型为基础,将一个新的黏性元件与Burgers模型串联起来,并在该元件的黏滞系数ηD中引入损伤因子D,建立了一个新的非线性损伤流变模型,以便更好的描述流变全过程曲线中的非线性加速流变变形阶段。验证结果表明该模型能与流变试验曲线很好的吻合,反映了该模型的正确性与合理性。(11)采用提出的非线性损伤流变模型对亭子口水利枢纽坝基工程进行了数值模拟计算,研究了坝基岩体的流变力学特性及其长期稳定性,研究成果对亭子口水利枢纽坝基岩体的长期稳定与安全具有一定的参考价值和指导意义。